[Java知识库]java中类不会被初始化的几种情况

大家都知道类初始化是在类的连接后执行的，类的生命周期如下图所示：

初始化是执行类构造器clinit()方法的过程。
clinit()方法是由编译器自动收集类中的所有类变量(被static修饰的变量)和静态代码块(static{}块)中的语句合并产生的。
所以验证类有没有被初始化就可以看它的静态块有没有执行。

下面的代码是打印已加载类的方法，示例中会用到，查看类是否已经被加载

public class PrintClassInfo {
    public static void printLoadedClass(String packageNameFilter)throws Exception{
        if(packageNameFilter==null){
            packageNameFilter="classinitdemo";
        }
        final String condition=packageNameFilter;
        ClassLoader classLoader=Thread.currentThread().getContextClassLoader();
        Class loader=ClassLoader.class;
        Field classesFiled = loader.getDeclaredField("classes");
        classesFiled.setAccessible(true);
        Vector<Class> classVector = (Vector<Class>)classesFiled.get(classLoader);
        List<Class> classes=new ArrayList<>(classVector);
        classes = classes.stream().filter(clazz->clazz.getName().contains(condition)).collect(Collectors.toList());
        System.out.println("加载的类：");
        classes.forEach(clazz-> System.out.println(clazz.getName()));
    }
}

代码中引用类而不会初始化该类有以下几种情况

1. 通过子类引用父类的静态字段，只会触发父类的初始化，而不会触发子类的初始化。子类和父类都会被加载。

public class B {
    public static int b = 10;
    static {
        System.out.println("B初始化");
    }
}
public class A extends B{
    static {
        System.out.println("A初始化");
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(A.b);
    }
}
输出：
B初始化
10
加载的类：
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.PrintClassInfo
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.Test
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.B
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.A

A, B都会被加载，只有B被初始化。

2. 定义对象数组，不会触发该类的初始化。该类会加载

B[] bs=new B[10];
输出：
加载的类：
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.PrintClassInfo
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.Test
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.B

3. 常量在编译期间会存入调用类的常量池中，本质上并没有直接引用定义常量的类，不
   会触发定义常量所在的类。也不会加载常量所在的类。
   运行期间确定值得常量除外

 public static final int NUM = new Random().randomInt();

调用上述常量就会触发类的初始化

public class Consts {
    public static final String HAN="CaptHua";
    static {
        System.out.println("Consts初始化");
    }
}
public class Test extends PrintClassInfo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        System.out.println(Consts.HAN);
        printLoadedClass(null);
    }
}
输出：
CaptHua
加载的类：
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.PrintClassInfo
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.Test

public class Test extends PrintClassInfo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        System.out.println(Consts.NUM);
        printLoadedClass(null);
    }
}
输出：
Consts初始化
625281582
加载的类：
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.PrintClassInfo
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.Test
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.Consts

4. 通过类名获取 Class 对象，不会触发类的初始化，会加载。

public class Test extends PrintClassInfo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        System.out.println(B.class);
        printLoadedClass(null);
    }
}
输出：
class me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.B
加载的类：
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.PrintClassInfo
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.Test
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.B

5. 通过 Class.forName 加载指定类时，如果指定参数 initialize 为 false 时，也不会触
   发类初始化，其实这个参数是告诉虚拟机，是否要对类进行初始化。会加载类。

public class Test extends PrintClassInfo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Class.forName("me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.B",false,Thread.currentThread().getContextClassLoader());
        printLoadedClass(null);
    }
}
输出：
加载的类：
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.PrintClassInfo
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.Test
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.B

6. 通过 ClassLoader 默认的 loadClass 方法，也不会触发初始化动作（加载了，但是
   不初始化）。

public class Test extends PrintClassInfo{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        ClassLoader classLoader=Thread.currentThread().getContextClassLoader();
        classLoader.loadClass("me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.B");
        printLoadedClass(null);
    }
}
输出：
加载的类：
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.PrintClassInfo
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.Test
me.ffulauh.javalang.jvm.classinitdemo.B