Kiedy następuje inicjalizacja klasy statycznej?

110

Kiedy są inicjalizowane pola statyczne? Jeśli nigdy nie utworzę instancji klasy, ale mam dostęp do pola statycznego, to czy WSZYSTKIE bloki statyczne i prywatne metody statyczne używane do tworzenia instancji prywatnych pól statycznych są w tej chwili wywoływane (w kolejności)?

A jeśli wywołam metodę statyczną? Czy obsługuje również wszystkie statyczne bloki? Przed metodą?

java static initialization

— Tony R.
źródło

Podobnie jest z blokami statycznych inicjatorów: stackoverflow.com/questions/2007666/…

— Ciro Santilli 郝海东冠状病六四事件法轮功

Odpowiedzi:

156

Inicjalizacja statyczna klasy zwykle ma miejsce bezpośrednio przed pierwszym z następujących zdarzeń:

tworzona jest instancja klasy,
wywoływana jest statyczna metoda klasy,
przypisane jest pole statyczne klasy,
używane jest niestałe pole statyczne lub
~~w przypadku klasy najwyższego poziomu wykonywana jest instrukcja assert zagnieżdżona leksykalnie w klasie~~ ¹ .

Zobacz JLS 12.4.1 .

Możliwe jest również wymuszenie inicjalizacji klasy (jeśli jeszcze nie została zainicjowana) przy użyciu Class.forName(fqn, true, classLoader)lub krótkiej formyClass.forName(fqn)

^{1 - Ostatni punkt znajdował się w JLS dla Java 6 do Java 8, ale najwyraźniej był to błąd specyfikacji. Ostatecznie został poprawiony w Java 9 JLS: patrz źródło .}

— Stephen C.
źródło

Jest jednak pewna pułapka. Prymitywy is Stringsą podstawiane i nie są do nich odwoływane. Jeśli odwołujesz się do class Other { public static final int VAL = 10; }jakiejś klasy MyClass { private int = Other.VAL; }, klasa Othernie zostanie załadowana. Zamiast tego kompilator po prostu podstawi ostatnie pole w czasie kompilacji.

— Rafael Winterhalter

@RafaelWinterhalter - tak ... to jest stały przypadek pola statycznego.

— Stephen C

@RafaelWinterhalter, nie jest to prawdą dla wszystkich prymitywów lub Stringzmiennych „statyczny końcowy” , tylko te zainicjowane przez stałe wyrażenie.

— Lew Bloch

Tak, a pole nie musi nawet być, staticgdy jest to powszechny przypadek.

— Rafael Winterhalter

To ten sam język programowania. Tak.

— Stephen C

Pola statyczne są inicjowane podczas „fazy” inicjalizacji ładowania klasy (ładowania, łączenia i inicjalizacji), która obejmuje statyczne inicjatory i inicjalizacje jej pól statycznych. Inicjatory statyczne są wykonywane w kolejności tekstowej zdefiniowanej w klasie.

Rozważmy przykład:

public class Test {

   static String sayHello()  {
      return a;
   }

   static String b = sayHello(); // a static method is called to assign value to b.
                                 // but its a has not been initialized yet.

   static String a = "hello";

   static String c = sayHello(); // assignes "hello" to variable c

    public static void main(String[] arg) throws Throwable {
         System.out.println(Test.b); // prints null
         System.out.println(Test.sayHello()); // prints "hello"
    }
}

Plik Test.b jest drukowany, nullponieważ gdy wywołano element sayHellow zakresie statycznym, zmienna statyczna anie została zainicjowana.

— naikus
źródło

Ściśle mówiąc, inicjalizacja nie jest „fazą” ładowania klasy. Rzeczywiście, niektóre klasy mogą być ładowane, ale nigdy nie są inicjowane, jeśli aplikacja faktycznie ich nie używa.

— Stephen C

@Stephen C Masz rację, użyłem go z braku lepszego określenia, może zacytuję.

— naikus

@StephenC czy to oznacza, że podczas ładowania klasy przypisuje pamięć do zmiennych statycznych (i metod), ale te zmienne statyczne nie są inicjowane wartościami podanymi w kodzie? ponieważ tutaj wydaje się, że gdy b-> sayHello () -> a, 'a' jest w pamięci, ale wartość do niego nie jest jeszcze przypisana.

— Shabbir Essaji

Zasadniczo tak.

— Stephen C

Tak, wszystkie statyczne inicjatory są uruchamiane przed pierwszym uzyskaniem dostępu do klasy. Gdyby było inaczej, nazwałbym to błędem.

— Nikita Rybak
źródło

Istnieją sposoby odwoływania się do klasy bez jej inicjowania.

— Lew Bloch