類的加載過程說復雜很復雜，說簡單也簡單，說復雜是因為細節(jié)很多，比如說今天要說的這個，可能很多人都不了解；說簡單，大致都知道類加載有這么幾個階段，loaded->linked->initialized，為了讓大家能更輕松地知道我今天說的這個話題，我不詳細說類加載的整個過程，改天有時間有精力了我將整個類加載的過程和大家好好說說（PS：我對類加載過程慢慢清晰起來得益于當初在支付寶做cloudengine容器開發(fā)的時候，當時引入了標準的osgi，解決類加載的問題幾乎是每天的家常便飯，相信大家如果還在使用OSGI，那估計能體會我當時的那種痛，哈哈）。

本文我想說的是最后一個階段，類的初始化，但是也不細說其中的過程，只圍繞我們今天要說的展開。

我們定義一個類的時候，可能有靜態(tài)變量，可能有靜態(tài)代碼塊，這些邏輯編譯之后會封裝到一個叫做clinit的方法里，比如下面的代碼：

class BadClass{private static int a=100;static{System.out.println("before init");int b=3/0;System.out.println("after init");}public static void doSomething(){System.out.println("do somthing");} }

編譯之后我們通過javap -verbose BadClass可以看到如下字節(jié)碼：

{BadClass();flags:Code:stack=1, locals=1, args_size=10: aload_01: invokespecial #1 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// Method java/lang/Object."<init>":()V4: returnLineNumberTable:line 1: 0public static void doSomething();flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATICCode:stack=2, locals=0, args_size=00: getstatic ? ? #2 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;3: ldc ? ? ? ? ? #3 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// String do somthing5: invokevirtual #4 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V8: returnLineNumberTable:line 10: 0line 11: 8static {};flags: ACC_STATICCode:stack=2, locals=1, args_size=00: bipush ? ? ? ?1002: putstatic ? ? #5 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// Field a:I5: getstatic ? ? #2 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;8: ldc ? ? ? ? ? #6 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// String before init10: invokevirtual #4 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V13: iconst_314: iconst_015: idiv16: istore_017: getstatic ? ? #2 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;20: ldc ? ? ? ? ? #7 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// String after init22: invokevirtual #4 ? ? ? ? ? ? ? ? ?// Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V25: returnLineNumberTable:line 2: 0line 4: 5line 5: 13line 6: 17line 7: 25 }

我們看到最后那個方法static{}，其實就是我上面說的clinit方法，我們看到靜態(tài)字段的初始化和靜態(tài)代碼庫都封裝在這個方法里。

假如我們通過如下代碼來測試上面的類：

public static void main(String args[]){try{BadClass.doSomething();}catch (Throwable e){e.printStackTrace();}BadClass.doSomething();}

大家覺得輸出會是什么？是會打印多次before init嗎？其實不然，輸出結果如下：

before init java.lang.ExceptionInInitializerErrorat ObjectTest.main(ObjectTest.java:7)at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:57)at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:606)at com.intellij.rt.execution.application.AppMain.main(AppMain.java:134) Caused by: java.lang.ArithmeticException: / by zeroat BadClass.<clinit>(ObjectTest.java:25)... 6 more Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: Could not initialize class BadClassat ObjectTest.main(ObjectTest.java:12)at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:57)at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:606)at com.intellij.rt.execution.application.AppMain.main(AppMain.java:134)

也就是說其實是只輸出了一次before init，這是為什么呢？

clinit方法在我們第一次主動使用這個類的時候會觸發(fā)執(zhí)行，比如我們訪問這個類的靜態(tài)方法或者靜態(tài)字段就會觸發(fā)執(zhí)行clinit，但是這個過程是不可逆的，也就是說當我們執(zhí)行一遍之后再也不會執(zhí)行了，如果在執(zhí)行這個方法過程中出現(xiàn)了異常沒有被捕獲，那這個類將永遠不可用，雖然我們上面執(zhí)行BadClass.doSomething()的時候catch住了異常，但是當代碼跑到這里的時候，在jvm里已經(jīng)將這個類打上標記了，說這個類初始化失敗了，下次再初始化的時候就會直接返回并拋出類似的異常java.lang.NoClassDefFoundError: Could not initialize class BadClass，而不去再次執(zhí)行初始化的邏輯，具體可以看下jvm里對類的狀態(tài)定義：

enum ClassState {unparsable_by_gc = 0, ? ? ? ? ? ? ? // object is not yet parsable by gc. Value of _init_state at object allocation.allocated, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?// allocated (but not yet linked)loaded, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // loaded and inserted in class hierarchy (but not linked yet)linked, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // successfully linked/verified (but not initialized yet)being_initialized, ? ? ? ? ? ? ? ? ?// currently running class initializerfully_initialized, ? ? ? ? ? ? ? ? ?// initialized (successfull final state)initialization_error ? ? ? ? ? ? ? ?// error happened during initialization};

如果clinit執(zhí)行失敗了，拋了一個未被捕獲的異常，那將這個類的狀態(tài)設置為initialization_error,并且無法再恢復，因為jvm會認為你這次初始化失敗了，下次肯定也是失敗的，為了防止不斷拋這種異常，所以做了一個緩存處理，不是每次都再去執(zhí)行clinit，因此大家要特別注意，類的初始化過程可千萬不能出錯，出錯就可能只能重啟了哦。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的不可逆的类初始化过程的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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