Java虚拟机学习——虚拟机类加载机制

1. 概述
  在Java代码中，类型（类或者接口）的加载、连接与初始化过程都是在程序运行期间完成。
  Java类的从加载进内存直到卸载出内存经过加载、连接（验证、准备、解析）、初始化，其中加载、验证、准备、初始化、卸载这些阶段的顺序是确定，对于解析的阶段，有可能是在类初始化之后才会解析，常见的场景是Java的动态绑定。下图是类的生命周期流程图。
                      类的生命周期

2. Java类结束生命周期情况

• 执行了*System.exit()*方法；
• 程序正常执行结束；
• 程序在执行的过程中发生异常或错误终止；
• 操作系统的错误导致Java虚拟机进程终止；

3. 类的加载、连接与初始化

• 加载：
    查找并加载类的二进制的字节流数据；
• 连接：
    (a) 验证：确保被加载的类的正确性，包括文件格式验证（是否以魔数开头等）、元数据验证（是否有父类、是否与继承类字段、方法冲突等）、字节码验证（语义合法、符合逻辑验证等）、符号应用验证。
    (b) 准备：为类的静态变量分配内存，并初始化默认值。这些变量所使用的内存都是在类的方法区中进行分配。
    (c) 解析：把类中的符号引用转换为直接引用。
• 初始化：为类的静态变量赋予正确的初始值。
    Java程序对类的使用有主动使用和被动使用，所有的Java虚拟机实现必须在类或接口被Java程序首次主动使用时才会初始化他们。

4. 初始化有且只有5种情况
  (1) 创建类的实例（new）、访问某个类或接口的静态变量，或者对该静态变量赋值、调用类的静态方法;
  (2) 反射（如Class.forName(“com.test.Test”)）;
  (3) 初始化一个子类
  (4) Java虚拟机启动时候标明为启动类（包含*main()*方法的类）
  (5) JDK1.7 开始提供的动态语言支持:
   java.lang.invoke.MethodHandle 实例的解析结果 REF_getStatic, REF_putStatic, REF_invokeStatic 句柄对应的类没有初始化，则初始化。

后面会补充针对初始化的5种情况的代码实例