从内存分配分析程序初始化和存储
一．类中各成员的执行顺序
属性、方法、构造方法和自由块都是类中的成员，在创建类的对象时，类中各成员的执行顺序：
1.父类静态成员和静态初始化块，按在代码中出现的顺序依次执行。
2.子类静态成员和静态初始化块，按在代码中出现的顺序依次执行。
3. 父类的实例成员（普通类变量）和实例初始化块，按在代码中出现的顺序依次执行。
4.执行父类的构造方法。
5.子类实例成员和实例初始化块，按在代码中出现的顺序依次执行。
6.执行子类的构造方法。
注意：程序启动需要触发main方法的时候，虚拟机会先触发这个类的初始化
使用new关键字实例化对象、读取或设置一个类的静态字段（被final修饰、JIT时放入常量池的静态字段除外）、调用一个类的静态方法，会触发初始化
当初始化一个类的时候，如果其父类没有初始化，则需要先触发其父类的初始化
public class InitialOrderTest { /** * Description * * @param args */ public static void main(String[] args) { System.out.println("Parent.str4:"+Parent.str4); Son s = new Son(); System.out.println("s.str5:"+s.str5); } } class Parent { { String str1 = "parent构造块中的变量";// System.out.println("parent中的构造块"); } String str2 = "parent类变量";// static { String str3 = "parent构造块中的变量";// System.out.println("parent中static初始化块"); } static String str4 = "parent类静态变量";// public Parent() { System.out.println("parent构造方法"); } } class Son extends Parent { { System.out.println("son中的初始化块"); } String str5 = "son类变量";// static String str6 = "son类静态变量";// static { String str7 = "son类变量";// System.out.println("son中的static初始化块"); } public Son() { System.out.println("son构造方法"); } }
输出：
parent中static初始化块
Parent.str4:parent类静态变量
son中的static初始化块
parent中的构造块
parent构造方法
son中的初始化块
son构造方法
s.str5:son类变量
二．类初始化顺序的JVM解释
类初始化顺序受到JVM类加载机制的控制，类加载机制包括加载、验证、准备、解析、初始化等步骤。不管是在继承还是非继承关系中，类的初始化顺序主要受到JVM类加载时机、解析和clinit()初始化规则的影响。
加载时机
加载是类加载机制的第一个阶段，只有在5种主动引用的情况下，才会触发类的加载，而在其他被动引用的情况下并不会触发类的加载。关于类加载时机和5中主动引用和被动引用详见【深入理解JVM】：类加载机制。其中3种主动引用的形式为：
程序启动需要触发main方法的时候，虚拟机会先触发这个类的初始化
使用new关键字实例化对象、读取或设置一个类的静态字段（被final修饰、JIT时放入常量池的静态字段除外）、调用一个类的静态方法，会触发初始化
当初始化一个类的时候，如果其父类没有初始化，则需要先触发其父类的初始化
代码1中触发main()方法前，需要触发主类InitialOrderWithoutExtend的初始化，主类初始化触发后，对静态代码区和静态成员进行初始化后，打印”第1个主类对象：”，之后遇到newInitialOrderWithoutExtend ts = new InitialOrderWithoutExtend();，再进行其他普通变量的初始化。
代码2是继承关系，在子类初始化前，必须先触发父类的初始化。
类解析在继承关系中的自下而上递归
类加载机制的解析阶段将常量池中的符号引用替换为直接引用，主要针对的是类或者接口、字段、类方法、方法类型、方法句柄和调用点限定符7类符号引用。关于类的解析过程详见【深入理解JVM】：类加载机制。
而在字段解析、类方法解析、方法类型解析中，均遵循继承关系中自下而上递归搜索解析的规则，由于递归的特性（即数据结构中栈的“后进先出”），初始化的过程则是由上而下、从父类到子类的初始化顺序。
初始化clinit()方法
初始化阶段是执行类构造器方法clinit() 的过程。clinit() 是编译器自动收集类中所有类变量（静态变量）的赋值动作和静态语句块合并生成的。编译器收集的顺序是由语句在源文件中出现的顺序决定的。JVM会保证在子类的clinit() 方法执行之前，父类的clinit() 方法已经执行完毕。
因此所有的初始化过程中clinit()方法，保证了静态变量和静态语句块总是最先初始化的，并且一定是先执行父类clinit()，在执行子类的clinit()。
代码顺序与对象内存布局
在前面的分析中我们看到，类的初始化具有相对固定的顺序：静态代码区和静态变量先于非静态代码区和普通成员，先于构造函数。在相同级别的初始化过程中，初始化顺序与变量定义在程序的中顺序是一致的。
而代码顺序在对象内存布局中同样有影响。（关于JVM对象内存布局详见【深入理解JVM】：Java对象的创建、内存布局、访问定位。）
在HotSpot虚拟机中，对象在内存中存储的布局可以分为3块区域：对象头(Header)、实例数据(Instance Data)和对齐填充(Padding)。而实例数据是对象真正存储的有效信息，也是程序代码中所定义的各种类型的字段内容。
无论是从父类继承还是子类定义的，都需要记录下来，这部分的存储顺序JVM参数和字段在程序源码中定义顺序的影响。HotSpot虚拟机默认的分配策略为longs/doubles、ints、shorts/chars、bytes/booleans、oop，从分配策略中可以看出，相同宽度的字段总是分配到一起。满足这个条件的前提下，父类中定义的变量会出现在子类之前。不过，如果启用了JVM参数CompactFields（默认为true，启用），那么子类中较窄的变量也可能会插入到父类变量的空隙中。
静态代码块声明的变量存储在哪里？为什么不能声明静态变量？
构造代码块声明的变量存储在哪里？为什么不能声明静态变量？
Str1与str2的区别
Str3与str4的区别
执行顺序：（优先级从高到低）静态代码块>main方法>构造代码块>构造方法。
普通代码块：在方法或语句中出现的{}就称为普通代码块。普通代码块和一般的语句执行顺序由他们在代码中出现的次序决定--“先出现先执行”。
构造块：直接在类中定义且没有加static关键字的代码块称为{}构造代码块。构造代码块在创建对象时被调用，每次创建对象都会被调用，并且构造代码块的执行次序优先于类构造函数。
静态代码块:在java中使用static关键字声明的代码块。静态块用于初始化类，为类的属性初始化。每个静态代码块只会执行一次。由于JVM在加载类时会执行静态代码块，所以静态代码块先于主方法执行。//如果类中包含多个静态代码块，那么将按照"先定义的代码先执行，后定义的代码后执行"。
注意：1 静态代码块不能存在于任何方法体内。
2 静态代码块不能直接访问静态实例变量和实例方法，需要通过类的实例对象来访问。
JVM将内存划分为6个部分：PC寄存器（也叫程序计数器）、虚拟机栈、堆、方法区、运行时常量池、本地方法栈
PC寄存器（程序计数器）：用于记录当前线程运行时的位置，每一个线程都有一个独立的程序计数器，线程的阻塞、恢复、挂起等一系列操作都需要程序计数器的参与，因此必须是线程私有的。
java 虚拟机栈：在创建线程时创建的，用来存储栈帧，因此也是线程私有的。java程序中的方法在执行时，会创建一个栈帧，用于存储方法运行时的临时数据和中间结果，包括局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。这些栈帧就存储在栈中。如果栈深度大于虚拟机允许的最大深度，则抛出StackOverflowError异常。
局部变量表：方法的局部变量列表，在编译时就写入了class文件
操作数栈：int x = 1; 就需要将 1 压入操作数栈，再将 1 赋值给变量x
java 堆：java堆被所有线程共享，堆的主要作用就是存储对象。如果堆空间不够，但扩展时又不能申请到足够的内存时，则抛出OutOfMemoryError异常。
方法区：方发区被各个线程共享，用于存储静态变量、运行时常量池等信息。
本地方法栈：本地方法栈的主要作用就是支持native方法，比如在java中调用C/C++
栈中主要存放局部变量。
堆中存放new出来的东西。
而static 的变量或者字符串常量 则存在在 data segment(数据区)中；
那么类中方法的话，是存在在 code segment(代码区)中了。