Java main方法背後的故事？

執筆記憶的空白發表於2017-09-20

JavaAI

jvm java 看似一種語言，實則一個巨大的體系的王國，開發這麼多年了，還是沒有搞懂,我以為我懂了，可是過了一段時間又忘了，所以說還是沒懂

1、main方法說起

編譯完我們的java檔案後，需要有個一含有main方法的類，java 命令將指示作業系統啟動一個jvm程式

這個jvm程式啟動後，尋找那個main地方開始執行程式

java [JVM_Options] ClassName_with_main [args_separate_space]

main方法的簽名必須是 pubic static void main(String[] args) why?

簡單點:

首先，main方法是JVM（java虛擬機器）自動呼叫
JVM呼叫main方法的位置自然不會在某個類中、或某個包中，因此只有當main方法在公有級別上時，才對JVM可見，所以mian方法需要public修飾，
main方法所在的類也需要public修飾符。
由於main方法是所有程式的入口，也就是main被呼叫時沒有任何物件建立，不通過物件呼叫某一方法，只有將該方法定義為靜態方法，所以main方法是一個靜態方法，既需要static修飾。
JVM對於java程式已經是最底層，由它呼叫的方法的返回值已經沒有任何地方可去，因此，main方法返回值為空，既需用void修飾。
至於main方法的引數String[ ] arg我們現在已經很少有機會去用它了，它用於在接受命令列傳入的引數

2、執行main方法之前發生了神馬

可以參看 jvm原始碼分析

首先要明確 jvm程式是作業系統的程式，該程式是多執行緒機制的

我們明確兩種執行緒：

jvm執行緒：指jvm自行管理的執行緒，我們在程式中無法操控，多是守護型別的

java執行緒：指從java技術角度看 jvm、我們在程式中用Thread類或Runnable介面編寫產生的執行緒，可操控的執行緒

至於 java執行緒在 jvm裡面是怎麼實現的，怎麼對應到os級別的執行緒的，請看 http://my.oschina.net/jingxing05/blog/275334

明確兩類不同的執行緒之後，執行main方法之前： LoadJavaVM

jvm程式啟動了多個jvm執行緒（很可能是錯的，如有，請賜教）：

jvm執行緒：

啟動 VM Thread，單例的，所有執行緒之始祖！這個執行緒自輪詢loop從對一個佇列中取操作任務，來產生其他執行緒
根據jvm抽象規範，可能有執行引擎執行緒，GC執行緒，classloader執行緒

在jvm自身啟動和初始化之後，會

ContinueInNewThread(JavaMain, threadStackSize, (void*)&args);

即啟動一個叫main的執行緒來執行入口的main方法，main執行緒雖然不是我們手動生出的執行緒，但ta還是一個非守護執行緒

3、main執行過程

載入類

執行main方法時，jvm程式發現main所在類沒有在方法區，於是開始進行classload

類載入完的最後一步是根據情況決定是不是要進行類的初始化

在main執行之前，必須先對類進行初始化。初始化類的變數，還有靜態程式碼塊。初始化的時候還要先初始化它的父類。每個類都有一個隱含的父類Object。
初始化的順序：類變數和靜態塊按序，先父後子
類的初始化過程發生時刻：
1. T是一個類，當T的一個例項建立的時候，也就是T t = new T（）;
2. T的一個靜態方法被呼叫的時候，也就是 T.staticField（）;
3. T的靜態屬性被賦值的時候，T.staticField = o;
4. T的一個靜態屬性被使用的時候，也就是 Object o = T.staticField; 但是它不是常量。
5. T is a top level class , and an assert statement lexically nested
within T is executed. （不懂，求解）