靜態內部類何時初始化

靜態內部類不持有外部類的引用

這個觀點是眾所周知的。雖然明白是因為其構造函數內沒有傳入外部類的引用。可是為什么靜態類可以沒有傳入引用呢，靜態內部類的加載又是什么樣的過程呢？

這幾天找到的答案，似乎都不能讓我有一種豁然開朗的感覺。於是一次新探索開始了~

 

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一開始，我是這樣想的：

靜態類和靜態對象，靜態變量，靜態塊等等一樣，是在類初始化時就被加載的，所以可以不需要傳入當前類的引用。 
（關於非靜態內部類，就不需要多說，一定需要外部類先實例化后才會加載。）

通過網上一個代碼的思路，我寫出了以下demo：

import java.util.Random;

public class OuterClass { public static long OUTER_DATE = System.currentTimeMillis(); static { System.out.println("外部類靜態塊加載時間：" + System.currentTimeMillis()); } public OuterClass() { timeElapsed(); System.out.println("外部類構造函數時間：" + System.currentTimeMillis()); } static class InnerStaticClass { public static long INNER_STATIC_DATE = System.currentTimeMillis(); } class InnerClass { public long INNER_DATE = 0; public InnerClass() { timeElapsed(); INNER_DATE = System.currentTimeMillis(); } } public static void main(String[] args) { OuterClass outer = new OuterClass(); System.out.println("外部類靜態變量加載時間：" + outer.OUTER_DATE); System.out.println("非靜態內部類加載時間"+outer.new InnerClass().INNER_DATE); System.out.println("靜態內部類加載時間："+InnerStaticClass.INNER_STATIC_DATE); } //單純的為了耗時，來擴大時間差異 private void timeElapsed() { for (int i = 0; i < 10000000; i++) { int a = new Random(100).nextInt(), b = new Random(100).nextInt(); a = a + b; } } }

 

假如我的推想沒有錯誤的話，我想應該會這樣的：

外部類常量加載時間 = 外部類靜態塊加載時間 = 靜態內部類加載時間 < 外部類構造函數時間< 非靜態內部類加載時間

Ok，我以為我離走到人生顛覆只差一個Run了 ! ✧(๑•̀ㅂ•́)و✧

結果卻是： 

 

不過，從上面我們可以分析出來結果是：

靜態內部類和非靜態內部類一樣，都是在被調用時才會被加載

不信的同學可以自己試試copy以上的代碼。隨機調換main（）函數里的方法調用順序，來驗證以上的規律。

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后來我這么想：

靜態內部類其實和外部類的靜態變量，靜態方法一樣，只要被調用了都會讓外部類的被加載。不過當只調用外部類的靜態變量，靜態方法時，是不會讓靜態內部類的被加載

嗯哼~還是來一個demo，不過是改動了點上面的東西：

import java.util.Random;

public class OuterClass { public static long OUTER_DATE = System.currentTimeMillis(); public static int a = 1; static { System.out.println("外部類靜態塊加載時間：" + System.currentTimeMillis()); } public OuterClass() { timeElapsed(); System.out.println("外部類構造函數事件：" + System.currentTimeMillis()); } static class InnerStaticClass { static { System.out.println("內部類靜態塊加載時間：" + System.currentTimeMillis()); } public static double INNER_DATE = System.currentTimeMillis(); } class InnerClass { public long INNER_DATE = 0; public InnerClass() { timeElapsed(); INNER_DATE = System.currentTimeMillis(); } } public static void Hello(){System.out.println("Hello");} public static void main(String[] args) { //System.out.println("外部類常量加載時間：" + OuterClass.OUTER_DATE); OuterClass.Hello(); OuterClass outer = new OuterClass(); System.out.println("外部類靜態變量加載時間：" + OuterClass.OUTER_DATE); System.out.println("外部類靜態變量加載時間：" + outer.OUTER_DATE); } //單純的為了耗時而已 private void timeElapsed() { for (int i = 0; i < 10000000; i++) { int a = new Random(100).nextInt(), b = new Random(100).nextInt(); a = a + b; } } }

 

結果如下：

觀點1：我說的沒錯吧~，調用外部類的靜態變量，靜態方法可以讓外部類得到加載，不過這里靜態內部類沒有被加載

再看看下面的這段：

import java.util.Random;

public class OuterClass { public static long OUTER_DATE = System.currentTimeMillis(); public static int a = 1; static { System.out.println("外部類靜態塊加載時間：" + System.currentTimeMillis()); } public OuterClass() { timeElapsed(); System.out.println("外部類構造函數事件：" + System.currentTimeMillis()); } static class InnerStaticClass { static { System.out.println("內部類靜態塊加載時間：" + System.currentTimeMillis()); } public static long INNER_STATIC_DATE = System.currentTimeMillis(); } class InnerClass { public long INNER_DATE = 0; public InnerClass() { timeElapsed(); INNER_DATE = System.currentTimeMillis(); } } public static void Hello(){System.out.println("Hello");} public static void main(String[] args) { System.out.println("內部類靜態變量加載時間：" + InnerStaticClass.INNER_STATIC_DATE ); System.out.println("外部類靜態變量加載時間：" + OuterClass.OUTER_DATE ); } //單純的為了耗時而已 private void timeElapsed() { for (int i = 0; i < 10000000; i++) { int a = new Random(100).nextInt(), b = new Random(100).nextInt(); a = a + b; } } }

 

結果： 
 
觀點2：可以看出，我們其實加載靜態內部類的時候，其實還會先加載外部類，才加載靜態內部類

由觀點1與觀點2聯立，以上論點得證！

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好，回歸主題，為什么靜態內部類可以不傳入引用呢？

因為其本質就是針對外部類的內部類，而不是對象的內部類，不必用this來調用。 

首先，從靜態的概念出發理解，靜態修飾過后的一切物件都只與類相關，不與對象引用相關

As we known，靜態變量，靜態方法，靜態塊等都是類級別的屬性，而不是單純的對象屬性。他們在類第一次被使用時被加載（記住，是一次使用，不一定是實例化）。我們可以簡單得用 類名.變量 或者 類名.方法來調用它們。與調用沒有被static 修飾過變量和方法不同的是：一般變量和方法是用當前對象的引用（即this）來調用的，靜態的方法和變量則不需要。從一個角度上來說，它們是共享給所有對象的，不是一個角度私有。這點上，靜態內部類也是一樣的。

 

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靜態內部類的加載過程：

靜態內部類的加載不需要依附外部類，在使用時才加載。不過在加載靜態內部類的過程中也會加載外部類。以上花了很多功夫來說明了

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