深入理解JVM虚拟机笔记三

一、类加载过程：

        1.类加载的时机：

            Java虚拟机规范对类的加载没有做限定，将由虚拟机自行把握时机。但是对类的初始化有且仅有五个时机：

            1)遇到new,getstatic,putstatic或invokestatic这四条字节码指令时。常见的情景:new一个对象、读取或修改一个类的静态字段(被final修饰，在编译期放入常量池的静态字段除外)、调用一个静态方法的时候。

            2)遇到java.lang.reflect包的反射时。

            3)子类初始化时对父类进行初始化。

            4)虚拟机启动，执行主类(main()方法所在类)的初始化。

            5)java.lang.invoke.MethodHandle实例的解析结果是REF_getstatic，REF_putstatic，REF_invokestatic时句柄对应的类初始化。

            注意以上所说的初始化都只有一次，如果已经初始化过则跳过，需要注意以下三种被动引用不会导致类初始化：

            1)只有直接定义静态字段的类在调用该字段时会被初始化！如果子类调用父类静态字段，子类是不会初始化的。

            2)final static修饰的字面常量会在编译期优化放入常量池，因此，调用这种常量值也不会使类初始化。

        

        2.加载过程：(类加载和加载不是一回事儿)

            1)通过类的全限定名获取(可以从本地字节码文件获取、可以从网络获取->applet，可以从数据库获取，可以从代理获取->proxy...)二进制字节码流。

            2)将字节流的静态数据结构转换为方法区的运行时数据。

            3)在内存中生成Class对象作为数据访问的入口。

            注意：对于数组，将由虚拟机直接创建，而对于非数组的其他类，开发人员可以自定义类加载器(ClassLoader)，也可以用默认类加载器对类进行加载。            

        3.验证：验证字节码的规范性。(不详述，较复杂)

        4.准备：在方法区开辟内存为类变量赋予初值(零值，编译期放入常量池final static除外)。

        5.初始化：真正意义上的java代码从这里开始：方法的执行，有以下几点：

            1).静态变量必须定义在静态块之前才能访问。静态块在静态变量之前只能对其赋值，其最终值由最后一个赋值决定。

            2).父类的在子类之前执行。(接口类似，但是接口不能有静态块，对于静态变量的处理相同。)

        6.解析*(通常是将常量池的符号引用替换成直接引用，在Class字节码文件中_info结尾的引用即为符号引用)

二、类加载器：

        1.陷阱：比较两个类是否相同(equals()、isAssaginableFrom()、isInstance()、instanceof关键字)，两个类的类加载器必须来源相同，否则必然不相同。

        2.启动类加载器(Bootstrap ClassLoader)：将%JAVA_HOME%/bin下的，或者被-Xbootclasspath，且被虚拟机识别的类进行加载。启动类加载器无法直接被java程序引用，但是如果想委派给启动类加载器，返回null即可，如下片段：

        

        3.扩展类加载器，加载%JAVA_HOME%/bin/ext下的类，以及被java.ext.dirs系统变量所指定的路径下的类库。可以被直接使用。

        4.应用程序类加载器，加载classpath上的类库，当不存在自定义类加载器时，默认使用该加载器。

        5.双亲委派模型：

            总是将任务交给双亲，双亲不能完成，则自己完成实现。(不采用继承的机构，采用组合的结构)。保证了java程序的稳定运作。试想java.lang.Object，总是会被交付给启动类加载器完成加载，否则，整个程序到处都是不一样的Object类了。

            

        6.破坏双亲委派模型：OSGi(后文研究)。