JVM类加载机制-创新互联

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一、JVM类加载机制

一、类加载的过程

1.加载

2.链接

3.初始化

初始化顺序

二、类加载时机

三、双亲委派机制

双亲委派机制优势

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一、JVM类加载机制

一、类加载的过程

 当程序主动使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则JVM会通过加载、连接、初始化3个步骤来对该类进行初始化。

 在这个阶段，JVM 的主要目的是将字节码从各个位置（网络、磁盘等）转化为二进制字节流加载到内存中，接着会为这个类在 JVM 的方法区创建一个对应的 Class 对象，这个 Class 对象就是这个类各种数据的访问入口。

1.加载

1. 通过类全限定名获取此类的二进制字节流。
2. 将这个字节流所代表的静态存储结构转换为方法区的运行时数据结构。
3. 然后在堆区创建一个 java.lang.Class对象，用来封装类在方法区内的数据结构

2.链接

就是将已经读入内存的类的二进制数据合并到JVM运行时环境中去，包含以下步骤：

 验证

检验被加载的类是否有正确的内部结构，并和其他类协调一致。

准备

准备阶段则负责为类的静态属性分配内存，并设置java语言默认初始值；不包含final修饰的static实例变量，在编译时进行初始化。不会为类成员变量初始化。

解析

将类的二进制数据中的符号引用替换成直接引用。

3.初始化

到了初始化阶段，用户定义的 Java 程序代码才真正开始执行。在这个阶段，JVM 会根据语句执行顺序对类对象进行初始化。

准备阶段和初始化阶段看似有点矛盾，其实是不矛盾的，如果类中有语句：private static int a = 10，它的执行过程是这样的，首先字节码文件被加载到内存后，先进行链接的验证这一步骤，验证通过后准备阶段，给a分配内存，因为变量a是static的，所以此时a等于int类型的默认初始值0，即a=0,然后到解析（后面在说），到初始化这一步骤时，才把a的真正的值10赋给a,此时a=10。

 注意：对于一个final类型的静态变量，如果该变量的值在编译时就可以确定下来，那么这个变量相当于“宏变量”。Java编译器会在编译时直接把这个变量出现的地方替换成它的值，因此即使程序使用该静态变量，也不会导致该类的初始化。反之，如果final类型的静态Field的值不能在编译时确定下来，则必须等到运行时才可以确定该变量的值，如果通过该类来访问它的静态变量，则会导致该类被初始化。

初始化顺序

二、类加载时机

  1. 创建类的实例，也就是new一个对象
  2. 访问某个类或接口的静态变量，或者对该静态变量赋值
  3. 调用类的静态方法
  4. 反射（Class.forName("com.lyj.load")）
  5. 初始化一个类的子类（会首先初始化子类的父类）
  6. 用户指定一个要执行的主类（包含main()方法的那个类），虚拟机会先初始化这个主类   

三、双亲委派机制

 如果一个类加载器收到了类加载请求，它并不会自己先去加载，而是把这个请求委托给父类的加载器执行，如果父类加载器还存在其父类加载器，则进一步向上委托，依次递归，请求最终将到达顶层的启动类加载器，若父加载器无法完成此加载任务，子加载器才会尝试自己去加载，直至记载完成。

双亲委派机制优势

  1.避免类的重复加载
  2.当自己程序中定义了一个和Java.lang包同名的类，此时，由于使用的是双亲委派机制，会由启动类加载器去加载JAVA_HOME/lib中的类，而不是加载用户自定义的类。此时，程序可以正常编译，但是自己定义的类无法被加载运行。

3.保护程序安全，防止核心API被随意篡改

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