静态最终变量以及静态初始化块

Question

我创建了一个类，其中包含：

1. static final变量
2. static 带有 System.out.println() 语句的初始化块

如果我从另一个类调用static final 变量，static 块不会执行。

据我所知，static 初始化程序块在类加载到内存时执行。

在这种情况下，内存级别发生了什么？

类没有加载到内存中吗？如果没有，其他类从哪里得到final static变量的地址？

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案例 1： static 块不执行

class Test2 {
    static final int a = 20;

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

案例 2： static 块执行

class Test2 {
    static final int a;

    static {
        a = 20;
        System.out.println("one");
    }
}

输出

class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Test2.a);
    }
}

• 案例一：

  20
  

• 案例 2：

  one
  20
  

那么这两个层面发生了什么？

Answer 1

我的猜测是你的字段要么是原始类型要么是String，并且是用编译时常量表达式初始化的。

对于使用常量表达式初始化的静态最终字段（并且仅限此类字段） - 任何引用该字段的代码都会将常量值烘焙到其中，而不是通过会导致类初始化的静态字段。 “常量表达式”部分很重要。我们可以通过一个小型测试应用看到这一点：

class Fields {
    
    public static final String CONSTANT = "Constant";
    public static final String NON_CONSTANT = new String("Non-constant");
    
    static {
        System.out.println("Initializing");
    }
}

public class Test {
    public static void main(String arg[]) {
        System.out.println(Fields.CONSTANT);
        System.out.println(Fields.NON_CONSTANT);
    }
}

输出是：

Constant
Initializing
Non-constant

访问常量字段不需要需要初始化，但访问非常量字段需要。使用非 final 字段会产生相同的效果：基本上，它不再算作常数。

关于“这是一个常量”的信息被嵌入到声明字段的类中。例如，使用javap -c Fields 我们看到两个字段：

public static final java.lang.String CONSTANT;
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC, ACC_FINAL
  ConstantValue: String Constant

public static final java.lang.String NON_CONSTANT;
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC, ACC_FINAL

注意CONSTANT 字段元数据的ConstantValue 部分，NON_CONSTANT 字段元数据中缺少该部分。

请参阅section 15.28 of the JLS 了解更多关于常量表达式的构成。

Section 12.4.1 of the JLS 指定类的初始化时间：

类或接口类型 T 将在以下任何一项第一次出现之前立即初始化：

• T 是一个类，并创建了一个 T 的实例。

• T是一个类，调用了T声明的静态方法。

• 分配了一个由 T 声明的静态字段。

• 使用了由 T 声明的静态字段并且该字段不是常量变量（第 4.12.4 节）。

• T 是一个顶级类（第 7.6 节），并且执行一个词法嵌套在 T（第 8.1.3 节）中的断言语句（第 14.10 节）。

（强调我的。）

Answer 2

1. 静态最终字段是编译时常量，其值为 硬编码到目标类而不引用其 产地；

2. 因此您的主类不会触发类的加载 包含该字段；

3. 因此该类中的静态初始化程序不会被执行。

请参阅从定义中删除 final 的魔法。您将看到正在执行的静态初始化程序