Java 静态属性与实例属性的初始化

类的初始化包括静态属性的初始化和实例属性的初始化，在加载类过程中的准备阶段会给静态属性分配存储空间，并根据属性的类型设置初始值，例如 int 类型静态属性会设置初始值为 0，布尔类型静态属性会设置初始值为 false；实例属性的初始化会在构造实例对象时发生。

这里提到的静态属性不包括静态常量，静态常量会在准备阶段直接赋予指定的初始值。

构造实例对象

public class Test {

    {
        System.out.println("instance initialization");
    }

    static {
        System.out.println("static initialization");
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Test();
        new Test();
    }
}

输出结果为：

static initialization
instance initialization
instance initialization

由此可知，静态属性的初始化发生在实例属性的初始化之前，且只发生一次，实例属性在每次创建实例对象会进行初始化。

在加载阶段之后，会在内存中保存一个类的java.lang.Class对象，通过该Class对象来访问类中的各项数据，包括静态属性。所以静态属性只需要初始化赋值一次，生成Class对象后，通过Class对象来访问静态属性，实例属性则会在每次生成实例对象时初始化一次。

加载、验证、准备阶段的顺序只是开始顺序，在某一个时间点，可能同时执行多个阶段的任务。例如加载阶段会将二进制字节流转换为内存中的一个Class对象，获取二进制信息后，会启动验证阶段对字节流进行安全验证，验证通过，准备阶段进行静态属性的内存分配和默认值设置，最后才会生成一个Class对象。

构造子类实例对象

public class Test extends Sup {

    {
        System.out.println("instance initialization");
    }

    static {
        System.out.println("static initialization");
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Test();
        new Test();
    }
}

class Sup {
    {
        System.out.println("sup instance initialization");
    }

    static {
        System.out.println("sup static initialization");
    }
}

输出结果为：

sup static initialization
static initialization
sup instance initialization
instance initialization
sup instance initialization
instance initialization

由此可知，在进行子类静态属性初始化时，若父类还没有进行静态初始化，则会先进行父类的静态初始化；在子类实例属性初始化时，若父类还没有进行实例属性初始化，则会先进行父类的实例属性初始化。并且每次构造实例对象都会进行实例属性初始化。

静态属性的定义和使用

public class Test {

    static {
        i = 1;
    }

    private static int i = 2;

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Test.i);
    }
}

输出结果为：

2

上面提到在准备阶段会对静态属性设置类型默认值，由此可知，示例代码中的静态变量 i，在准备阶段默认值为 0。在初始化阶段，静态代码块和静态变量定义相当于两次赋值，首先设置 i=1，然后 i=2，所以输出值为 2。

通过该示例可知，静态代码块和静态变量定义的赋值操作区分前后顺序，这里有一点需要注意：静态代码中只能访问定义在静态代码块之前的变量，即不能访问未初始化的变量。例如如下情况会编译报错：

public class Test {

    static {
        i = 1;
        System.out.println(i); // 编译不通过 
    }

    private static int i = 2;
}