Java接口的初始化

背景

接口與類真正有所區別的是前面講述的四種“有且僅有”需要開始初始化場景中的第三種：當一個類在初始化時，要求其父類全部都已經初始化過了，但是一個接口在初始化時，並不要求其父接口全部都完成了初始化，只有在真正使用到父接口的時候（如引用接口中定義的常量）才會初始化。 ——《深入理解Java虛擬機：JVM高級特性與最佳實踐》

這里講到引用接口中定義的常量會初始化接口，但是書中也寫到引用類中的常量不會導致類被初始化，因為編譯階段已經將常量移動到常量池中了，兩者的說法有一些矛盾讓我很困惑。

public class InterfaceInitTest {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Interface.CONSTANT_INT);
    }

}

interface Interface {

    int CONSTANT_INT = 1;

    Object CONSTANT_OBJECT = new Object();

    Object CONSTANT_OBJECT2 = new Object() {
        {
            System.out.println("interface init");
        }
    };

}

1

Process finished with exit code 0

可以看到沒有接口並沒有被初始化，這和我理解的是一樣的，引用類中的常量不會導致類被初始化，引用接口中的常量也不會被初始化。

但是稍微修改一下main函數的代碼

public class InterfaceInitTest {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Interface.CONSTANT_OBJECT);
    }

}

interface init
java.lang.Object@14ae5a5

Process finished with exit code 0

可以看到同樣是引用接口中的常量，有時候接口又會被初始化。

通過在網上找到的一篇文章ConstantValue屬性，里面提到常量池中只能引用到基本類型和String類型的字面量。這也就解答了我的困惑：類和接口在被引用常量的時候是否被初始化，取決於這個常量能夠在編譯時被放進常量池中（排除不支持的類型和運行時常量）。

接口初始化的規則

通過測試發現，以下幾種情況接口會被初始化：

1. 調用接口中不在常量池中的常量（對static字段的引用引發的初始化只會初始化實際定義的接口（盡管可以通過實現類，子接口的名稱進行引用（而接口中的static方法不能被繼承）））
2. 調用接口中的靜態方法
3. 當初始化一個類時，將初始化這個類實現的所有的包含default方法的接口和超接口
4. java.lang.reflect可能會導致接口初始化

初始化接口本身不會導致任何超接口的初始化（注意和第3條的區別）

對於這個問題我查閱了很多書籍和文章，都有講得不太清楚的地方，所以不太確定結論是否正確，文章存在的疏漏讀者也可以評論指正。