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在 java 應用程序開發中，只有被 java 虛擬機裝載的 Class 類型才能在程序中使用。只要生成的字節碼符合 java 虛擬機的指令集和文件格式，就可以在 JVM 上運行，這為 java 的跨平臺性提供條件。下面，我們來看看虛擬機是如何裝載和初始化一個 class 類的。
裝載一個類
學習過C/C++語言的讀者知道，C/C++源代碼必須首先別編譯成本地的機器代碼，然后還需要一個鏈接代碼過程。該鏈接過程的主要任務就是：合并不同的源碼文件產出的中間代碼，并最終獲得一個可直接執行的應用程序。然后，Java語言不是這么做的，Java應用中類似于鏈接過程的步驟是在字節碼被裝載到JVM中之后再執行的。
正如我們所知，JVM存在不止一個類加載器，不同的加載器使用不同的方式來加載類。但是，它們都只在必須加載類時，才開始裝載類。當然，如果已裝載完畢的類引用了某些未裝載的類，類裝載器會進一步去裝載這些類，整個的裝載過程是遞歸的。
裝載時機與方式
在Java中，類的裝載策略是由類加載器控制的。我們使用下面這個簡單的示例代碼來演示類的裝載方式與時機：
// TestLoader.java
package compiler;
public class TestLoader {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("test");
}
}
// A.java
package compiler;
public class A {
public void method(){
System.out.println("inside of A");
}
}
再看一下它們的目錄結構：
|-src |--compiler |------A.java |------TestLoader.java
為了獲得每個類加載的信息，我們可以使用如下的命令來運行程序。其中的 “-verbose:class” 參數告訴 JVM 打印出每次加載類的信息。
java -verbose:class -classpath /home/ron/workspace/UltimateTest/bin/ compiler.TestLoader
整個程序的輸出信息很繁瑣，我們摘取其中重要的部分展示如下：
[Loaded sun.misc.JavaSecurityProtectionDomainAccess from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar] [Loaded java.security.ProtectionDomain$2 from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar] [Loaded java.security.ProtectionDomain$Key from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar] [Loaded java.security.Principal from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar] [Loaded compiler.TestLoader from file:/home/xiwang/workspace/UltimateTest/bin/] test [Loaded java.lang.Shutdown from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar] [Loaded java.lang.Shutdown$Lock from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar]
現在，假設我們把 TestLoader.java 修改成如下所示：
package compiler;
public class TestLoader {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("test");
A a = new A();
a.method();
}
}
再次執行同樣的運行命令，我們獲得輸出結果變成如下所示：
[Loaded sun.misc.JavaSecurityProtectionDomainAccess from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar] [Loaded java.security.ProtectionDomain$2 from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar] [Loaded java.security.ProtectionDomain$Key from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar] [Loaded java.security.Principal from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar] [Loaded compiler.TestLoader from file:/home/xiwang/workspace/UltimateTest/bin/] test [Loaded compiler.A from file:/home/xiwang/workspace/UltimateTest/bin/] inside of A [Loaded java.lang.Shutdown from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar] [Loaded java.lang.Shutdown$Lock from /usr/local/java/jdk1.6.0_34/jre/lib/rt.jar]
讀者可仔細查看兩者的區別，可以發現只有當 類A 被使用時，該類對應的 A.class 才會被裝載。總結起來，一個類的加載條件是：
（1） 當使用 new 操作符執行某類時。比如 SomeClass some = new SomeClass()。
（2）當已加載類中有一個靜態引用指向某類時。 比如 System.out 。
初始化時機與方式
在Java中，一個類被加載完畢后，不會立即執行類的初始化工作。當類中的符號被第一次使用時，該類才開始被初始化。在初始化順序方面：JVM會首先完成父類的初始化，再執行子類的初始化；對于類中靜態的常量，會按照定義的先后順序完成初始化；最后會保證在初始化之前，每個屬性都會有一個默認值。至于類中各種類型成員的初始化順序細節，建議查看本站的這篇文章。
總結
以上就是本文關于虛擬機如何裝載和初始化一個Java class類的全部內容，希望對您有所幫助。
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