首先来介绍一下类加载的时机，下面5种情况会导致类初始化，所以必然在此之前对类进行加载，如下：（参考：深入理解Java虚拟机）
- 当虚拟机启动时加载主类，之前对于主类的加载时详细介绍过；
- 使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用；
- new一个类的对象，调用类的静态成员（除了由final修饰的常量外）和静态方法，无论是在解析执行还是编译执行情况下，都会在处理new、getstatic、putstatic 或invokestatic字节码指令时需要对类进行初始化；
- 当初始化一个类，如果其父类没有被初始化，则先初始化它父类，后续在介绍初始化方法InstanceKlass::initialize_impl()时会看到这个逻辑；
- 当使用JDK 1. 7 的动态语言支持时，如果一个java. lang. invoke. MethodHandle 实例最后的解析结果REF_ getStatic、REF_ putStatic、REF_ invokeStatic 的方法句柄，并且这个方法句柄所对应的类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。
关于主类的加载在之前已经介绍过，通过调用ClassLoader类的loadClass()方法来完成，还可以通过调用java.lang.Class.forName()方法通过反射的方法完成类加载，但是loadClass()只是将Class文件加载到HotSpot中，而forName()方法会完成方法的加载、链接和初始化。
forName()方法的实现如下：
@CallerSensitive
public static Class<?> forName(String className)
throws ClassNotFoundException {
Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();
// 第2个参数的值为true，表示要对类进行初始化
return forName0(className, true, ClassLoader.getClassLoader(caller), caller);
}
调用的forName0()是一个本地静态方法，如下：
private static native Class<?> forName0(String name, boolean initialize,
ClassLoader loader,
Class<?> caller)
throws ClassNotFoundException;
HotSpot提供了这个方法的本地接口实现，如下：
源代码位置：openjdk/jdk/src/share/native/java/lang/Class.c
JNIEXPORT jclass JNICALL
Java_java_lang_Class_forName0(JNIEnv *env, jclass this, jstring classname,
jboolean initialize, jobject loader)
{
char *clname;
jclass cls = 0;
cls = JVM_FindClassFromClassLoader(env, clname, initialize,
loader, JNI_FALSE);
return cls;
}
调用JVM_FindClassFromClassLoader()函数，实现如下：
JVM_ENTRY(jclass, JVM_FindClassFromClassLoader(JNIEnv* env, const char* name,
jboolean init, jobject loader,
jboolean throwError))
// ...
TempNewSymbol h_name = SymbolTable::new_symbol(name, CHECK_NULL);
Handle h_loader(THREAD, JNIHandles::resolve(loader));
jclass result = find_class_from_class_loader(env, h_name, init, h_loader,
Handle(), throwError, THREAD);
return result;
JVM_END
调用的find_class_from_class_loader()函数的实现如下：
jclass find_class_from_class_loader(JNIEnv* env, Symbol* name, jboolean init, Handle loader, Handle protection_domain, jboolean throwError, TRAPS) {
// Security Note:
// The Java level wrapper will perform the necessary security check allowing
// us to pass the NULL as the initiating class loader.
Klass* klass = SystemDictionary::resolve_or_fail(name, loader, protection_domain, throwError != 0, CHECK_NULL);
KlassHandle klass_handle(THREAD, klass);
// Check if we should initialize the class
if (init && klass_handle->oop_is_instance()) { // init的值为true
klass_handle->initialize(CHECK_NULL); // 对类进行初始化操作
}
return (jclass) JNIHandles::make_local(env, klass_handle->java_mirror());
}
调用SystemDictionary::resolve_or_fail()在之前介绍过，方法会遵循双亲委派机制来加载类，通常是创建或从Dictionary中查询已经加载的instanceKlass实例，不涉及到对类的连接、初始化等。通过forName()调用此方法时，会执行类的初始化操作，我们在后面专门会介绍类的初始化，这里暂不介绍。
相关文章的链接如下：
1、在Ubuntu 16.04上编译OpenJDK8的源代码
13、类加载器
14、类的双亲委派机制
15、核心类的预装载
16、Java主类的装载
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