类加载过程(通俗易懂)

类的加载过程

  1. 加载:loadclass 加载磁盘上的文件到内存中
  2. 验证:检查文件格式是否正确,元数据验证(语法是否符合Java规范),确定语法含义,保证容器不会产生危害,符号引用验证。
  3. 准备:给静态变量分配内存,赋予默认值
  4. 解析:将二进制数据符号引用替换成直接引用,指向方法区的指针(也就是说和方法区进行使用指针交互)
  5. 初始化:给静态变量赋值(也就是你之前代码里写的int a= 10 ,在这步才把10赋给a)
  6. 使用:就是被调用
  7. 卸载: 就是使用后被回收

类的加载时机(也就是什么时候出发类被加载)

  1. 访问类的实例(new 对象)
  2. 访问类,使用静态变量,对类里的静态变量赋值
  3. 调用类的静态方法
  4. 反射
  5. 初始化类的子类,那么就会先调父类静态->子类静态->父类构造->子类构造
  6. jvm启动标明的启动类,文件名和类名相同

类的加载器(三种加载器)

  1. 根加载器:jdk自带的 jre目录下的lib
  2. 扩展加载:jre/lib下的ext的
  3. 系统加载器:系统变量也就是classpath里的

类加载的双亲委派机制

自下往上检查类是否已经装载,自上往下尝试类加载(自上往下尝试时如果三种加载器都找不到就会报ClassNoFoundException)

**我这里的最上级是根加载器

**还有一类自定义加载器应该是要重写ClassLoader 中的findClass()

<think>首先,用户的问题是:“我想获取OpenGL的通俗易懂的详细解释”,意思是“I want to get a simple and easy-to-understand detailed explanation of OpenGL”。 根据系统级指令: 1. 所有行内数学表达式必须使用$...$格式。但在这个问题中,不需要数学表达式,因为OpenGL是图形API,不是数学相关的。所以,我应该避免不必要的数学表达式。 2. 独立公式必须使用$$...$$格式并单独成段。同样,不适用。 3. LaTeX语法正确:确保任何LaTeX使用正确。 4. 使用中文回答:整个回答必须用中文。 5. 生成相关问题:在回答结束时,生成相关问题。 6. 回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识:例如[^1]。系统提供了多个引用引用[1]到[5],我需要基于这些引用构建回答。用户说“上述引用仅供参考”,但要求尽可能参考用户上一次的问题和我的回答。用户上一次的问题就是当前的这个问题,所以我要基于引用提供解释。 引用内容: - [1]:OpenGL是一个规范,不是具体的技术库。它定义了函数的参数和输出,但不规定实现细节。 - [2]:推荐了一个教程网站用于解释OpenGL转换。 - [3]:关于Android OpenGL ES集成。 - [4]:关于GLVertexAttribPointer和glDrawArrays。 - [5]:关于片段着色器代码。 用户想要通俗易懂的详细解释,所以我需要综合这些引用,提供一个简明易懂的描述。 结构化回答: - 就像示例中那样,结构清晰:逐步解释。 - 开头可以用一个简短的段落介绍OpenGL。 - 然后详细解释关键点。 - 结束时生成相关问题。 关键点从引用中提取: - OpenGL是一个API规范,定义了函数的行为,但实现由显卡生产商提供(如NVIDIA或AMD)[^1]。 - 它用于渲染2D和3D图形。 - 在Android中,使用OpenGL ES(嵌入式系统版本),通过GLSurfaceView集成[^3]。 - 渲染过程包括着色器:顶点着色器和片段着色器[^5]。 - 基本操作:创建缓冲区(VBO),设置属性(glVertexAttribPointer),绘制几何体(glDrawArrays)[^4]。 确保通俗易懂:用简单语言解释,避免技术术语过多,或用比喻解释。 例如:OpenGL就像一个指令手册,告诉电脑如何画图,但不关心具体怎么画,由显卡处理。 完整解释: 1. **定义OpenGL**:OpenGL是一个跨语言的图形API规范,用于渲染2D和3D图形。它不是具体的软件库,而是定义了函数应该如何工作[^1]。 2. **核心概念**:它基于状态机模型,开发者设置状态(如颜色、光照),然后调用函数来绘制图形。 3. **在Android中的应用**:使用OpenGL ES版本,通过GLSurfaceView组件集成到Android应用中[^3]。 4. **渲染流程**: - 顶点数据存储在缓冲区(VBO)。 - 着色器处理数据:顶点着色器处理位置,片段着色器处理颜色[^5]。 - 使用glVertexAttribPointer指定如何解释顶点数据[^4]。 - 调用glDrawArrays来绘制几何体[^4]。 5. **通俗比喻**:想象OpenGL是一套绘图规则书,程序员按照书里的指示告诉显卡画什么,显卡负责实际绘制。 在末尾添加引用标识:自然地在相关句子末尾加[^1], [^3]等。 最后,生成相关问题:似于示例,创建3-4个相关问题。 例如: 1. OpenGL和Vulkan有什么区别? 2. 如何在Android中实现复杂的OpenGL渲染? 3. OpenGL ES中的着色器编程基础是什么? 确保回答是中文。 </think>### OpenGL 通俗易懂的详细解释 OpenGL(Open Graphics Library)是一个开放源代码的跨平台图形应用程序接口(API),主要用于渲染2D和3D图形。它不是某个具体的软件或库,而是一套规范,定义了函数的功能、输入参数和输出结果,但具体的实现细节(如函数如何运行)由显卡生产商(如NVIDIA或AMD)负责提供。想象一下,OpenGL 就像一本“绘图规则手册”:程序员按照手册里的指示告诉显卡画什么(例如画一个三角形或渲染一个场景),显卡则根据这些指令实际执行绘图任务。这套规范确保了在不同设备和操作系统上(如Windows、macOS或Android),图形渲染都能一致地工作[^1]。 为了更通俗地理解,我们可以将 OpenGL 的核心概念分解为几个简单步骤: 1. **基本架构:状态机和管道模型** OpenGL 就像一个“状态机”,开发者设置一系列状态(如颜色、光照或纹理),然后调用函数来绘制图形。所有操作都通过渲染管道(Pipeline)进行:数据从输入(如顶点坐标)开始,经过多个处理阶段(如着色器),最终输出到屏幕上。这个过程是高度优化的,由显卡硬件加速执行[^1]。 2. **关键组件:着色器和数据缓冲区** - **着色器(Shaders)**:这些是小程序,运行在显卡上,负责处理图形数据。 - **顶点着色器(Vertex Shader)**:处理物体的顶点位置(例如,将一个3D模型变换到屏幕上的2D位置)。 - **片段着色器(Fragment Shader)**:决定每个像素的颜色(例如,计算光照或纹理效果)。一个简单的片段着色器代码如下(指定颜色输出)[^5]: ```glsl #version 300 es precision mediump float; out vec4 fragColor; in vec4 color; void main() { fragColor = color; // 输出颜色 } ``` - **数据缓冲区**:为了高效传输数据,OpenGL 使用缓冲区对象(如 VBO,Vertex Buffer Object)。开发者先将顶点数据(如三角形的坐标)存储到缓冲区,然后通过函数如 `glVertexAttribPointer` 指定如何解释这些数据(例如,每个顶点包含位置和颜色信息)[^4]。 3. **实际渲染流程** 一个典型的 OpenGL 渲染过程包括以下几步(以绘制一个三角形为例): - 准备顶点数据:定义三角形的坐标和颜色。 - 编译和加载着色器:将着色器代码发送到显卡。 - 绑定缓冲区:用 VBO 存储顶点数据。 - 设置属性:调用 `glVertexAttribPointer` 指明数据格式(如“位置在前三个值,颜色在后四个值”)[^4]。 - 绘制几何体:使用 `glDrawArrays` 函数触发渲染(例如,绘制一组顶点)[^4]。 - 输出到屏幕:显卡执行所有计算,生成最终图像。 这个过程在移动设备上(如Android)通过 OpenGL ES(嵌入式版本)实现,使用组件如 `GLSurfaceView` 将渲染集成到应用界面中[^3]。 4. **为什么用 OpenGL?通俗优势** - **跨平台性**:一次编写代码,可在Windows、Mac、Linux甚至Android/iOS上运行。 - **高性能**:由显卡直接处理图形计算,比CPU渲染快得多(适用于游戏或VR)。 - **灵活性**:开发者可以自定义渲染效果(如阴影或粒子特效),而不依赖操作系统内置工具。 例如,在Android开发中,OpenGL ES 允许创建高性能的图形应用,通过 NDK 集成到原生代码中[^3][^5]。 在实际学习中,建议从入门教程开始(如SongHo的OpenGL教程),因为它用通俗例子解释了关键概念如坐标系变换[^2]。总之,OpenGL 就是一种“图形编程的通用语言”,让开发者用代码控制显卡绘制复杂图像。
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