07-类加载器与类的加载过程

JVM流程图.png

一、类加载器子系统作用

类加载器子系统.png

• 类加载器子系统负责从文件系统或者网络中加载 Class 文件，class 文件在文件开头有特定的文件标识
• ClassLoader 只负责 class 文件的加载，至于它是否可以运行，则由 Execution Engine决定
• 加载的类信息存放于一块称为的内存空间。除了类的信息外，中还会存放运行时常量池信息，可能还包括字符串字面量和数字常量（这部分常量信息是 Class 文件中常量池部分的内存映射）

二、类的加载器过程

1、加载

• 通过一个类的获取定义此类的
• 将这个所代表的转化为的
• ，作为方法区中这个类的各种数据的访问入口

加载.class文件的方式

• 从本地系统中直接加载
• 通过网络获取，典型场景：Web Applet
• 从zip压缩包中读取，成为日后jar、war格式的基础
• 运行时计算生成，使用最多的是：动态代理技术
• 由其他文件生成，典型场景：JSP应用
• 从专有数据库中提取.class文件，比较少见
• 从加密文件中获取，典型的防Class文件被反编译的保护措施

2、链接

验证（Verify）

• 目的在于确保Class文件的字节流中包含信息符合当前虚拟机要求，保证被加载类的正确性，不会危害虚拟机自身安全
• 主要包括四种验证：文件格式验证、元数据验证、字节码验证、符号引用验证

准备（Prepare）

• 为分配内存并且设置该类变量的默认初始值，即零值
• 这里不包含用 ，因为 ，准备阶段会显示初始化
• 这里不会为，，而实例变量是会随着对象一起分配到Java堆中

1、没有定义任何变量

没有定义任何变量.png

• 1、init
  image.png

• 2、main
  image.png

2、定义静态变量

定义静态变量.png

• 1、init
  image.png

• 2、code
  image.png
  
  
  image.png

• 3、clinit
  image.png

3、定义变量

定义变量.png

• 1、init
  image.png

• 2、
  image.png

解析（Resolve）

• 将常量池内的符号引用转换为直接引用的过程
• 事实上，解析操作往往会伴随着JVM在执行完初始化之后在执行
• 符号引用就是一组符号来描述所引用的目标。符号引用的字面量形式明确定义在《Java虚拟机规范》的Class文件格式中。直接引用就是直接指向目标的指针、相对偏移量或一个间接定位到目标的句柄
• 解析动作主要针对类或接口、字段、类方法、接口方法、方法类型等。对应常量池中的 CONSTANT_Class_info、CONSTANT_Fieldref_info、CONSTANT——Methodref_info等

3、初始化

• 初始化阶段就是执行的过程
• 此方法不需定义，是javac编译器自动收集类中的所有动作和合并而来
• 构造器方法中指令按语句在
• 。（关联：构造器是虚拟机视角下的()）
• 若该类具有父类，JVM会保证子类的()执行前，父类的()已经执行完毕
• 虚拟机必须保证一个类的()方法在多线程下被同步加锁