Java虚拟机（JVM）

类加载

Java类加载的过程可以分为以下几个步骤：

1. 加载（Loading）：类加载的第一步是将类的字节码文件加载到内存中。
   • 通过类的全名，全限定名（包括包名和类名）查找并读取字节码文件
   • 解析类的二进制数据流为方法区内的数据结构(Java 类模型)
   • 创建 java.lang.Class 类的实例，表示该类型。作为方法区这个类的各种数据的访问入口

类模板对象，其实就是 Java 类在 JVM 内存中的一个快照，JVM 将从字节码文件中解析出的常量池、类字段、类方法等信息存储到模板中，这样 JVM 在运行期便能通过类模板而获取 Java 类中的任意信息，能够对 Java 类的成员变量进行遍历，也能进行 Java 方法的调用。

2. 验证（Verification）：在验证阶段，JVM会对加载的字节码文件进行验证，确保其符合Java语言规范和安全要求。验证过程包括检查字节码的结构、语义和安全性，以防止恶意代码或错误的字节码被加载。

3. 准备（Preparation）：在准备阶段，JVM会为类的静态变量分配内存，并设置默认初始值。这些静态变量包括静态字段和静态常量。

4. 解析（Resolution）：在解析阶段，JVM会将符号引用转换为直接引用。符号引用是一种符号化的引用，它包含类、方法、字段等的符号名称。解析过程将符号引用解析为具体的内存地址，以便在运行时能够正确访问类、方法或字段。

5. 初始化（Initialization）：在初始化阶段，JVM会执行类的初始化代码，包括静态变量的赋值和静态代码块的执行。类的初始化是在首次使用该类时进行的，它确保类的静态资源被正确初始化，并且只会执行一次。

6. 使用（Usage）：在类加载完成后，类就可以被使用了。可以通过创建对象、调用方法等方式使用类。

需要注意的是，Java类加载是按需加载的，即只有在需要使用某个类时才会进行加载。此外，JVM还提供了类加载器（ClassLoader）机制，允许自定义类加载器来实现特定的加载策略和动态加载类。