面试题——Java 类加载/创建对象的过程

简洁回答：

第一步类加载和初始化（初次使用），具体可分为加载、验证、准备、解析、初始化；第二步创建对象，具体可分为实例对象分配内存、赋值、执行实例初始化代码、返回引用。

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详细回答

第一步，类加载和初始化(初次使用)

如果类已经被加载过，则不会执行第一步整个步骤

1. 加载

• 类加载器根据类的全限定名来读取此类的二进制字节流到JVM内部，并存储在运行时内存区的方法区，然后将其转换为一个与目标类型对应的java.lang.Class对象实例

2. 验证

• 格式验证：验证是否符合class文件规范，比如必须以魔数0xCAFEBABE开头
• 语义验证：检查一个被标记为final的类型是否包含子类；检查一个类中的final方法是否被子类进行重写；确保父类和子类之间没有不兼容的一些方法声明（比如方法签名相同，但方法的返回值不同）
• 操作验证：在操作数栈中的数据必须进行正确的操作，对常量池中的各种符号引用执行验证（通常在解析阶段执行，检查是否可以通过符号引用中描述的全限定名定位到指定类型上，以及类成员信息的访问修饰符是否允许访问等）

3. 准备

• 为类中的所有静态变量/常量分配内存空间，并为其设置一个初始值（由于还没有产生对象，实例变量不在此操作范围内）

public static int value= 1，初始化后的值为 0

public static final int value= 1，初始化后的值为 1

4. 解析

• 将常量池中的符号引用转为直接引用（得到类或者字段、方法在内存中的指针或者偏移量，以便直接调用该方法）

符号引用：比如我们规定了json字符串，"{}"表示对象，"[]"表示数组，"{}"和"[]"就相当于符号引用。在JVM中符号引用是用一组符号描述所引用的目标，比如用0x4000声明这是一个枚举类型

直接引用：内存地址（指针/偏移量/句柄）

5. 初始化（先父类，再子类）

• 执行类构造器 init 方法，init方法包含 为静态变量赋值、执行static代码块

第二步，创建对象

1. 在堆区为实例对象分配内存

• 为实例变量分配内存（包括本类和父类），但不包括任何静态变量

2. 对实例变量赋默认值

• 将方法区内对实例变量的定义拷贝一份到堆区，然后赋默认值

3. 执行实例初始化代码

• 先初始化父类再初始化子类，初始化时先执行非静态代码块（包括非静态初始化块，非静态属性）再执行构造方法

非静态代码块也叫做实例代码块

4. 将堆区对象的地址赋值给栈区的引用变量

• 有类似于Child c = new Child()形式的引用，将堆区对象的地址赋值给栈区的引用变量c

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流程图