JVM--概述、类加载器

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本文详细解析了Java虚拟机(JVM)的类加载过程，包括类加载器的分类及双亲委派机制，解释了如何加载class文件并转换为方法区中的运行时数据结构。

JVM位置

JVM是运行再操作系统之上的，它与硬件没有直接的交互。
在这里插入图片描述

JVM体系结构

在这里插入图片描述

类加载器ClassLoader

负责加载class文件，class文件在文件开头有特定的文件标识（cafe babe），将class文件字节码内容加载到内存中，并将这些内容转换成方法区中的运行时数据结构并且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。
在这里插入图片描述

类加载的分类：

虚拟机自带的加载器：
- 启动类加载器（Bootstrap） C++
- 扩展类加载器（Extension）Java
- 应用程序类加载器（AppClassLoader）Java，也叫系统类加载器，加载当前应用的classpath的所有类
用户自定义加载器：
- Java.lang.ClassLoader的子类，用户可以定制类的加载方式

在这里插入图片描述

双亲委派机制

当一个类收到了类加载请求，它首先不会尝试自己去加载这个类，而是把这个请求委派给父类去完成，每一个层次类加载器都是如此，因此所有的加载请求都应该传送到启动类加载器中，只有当父类加载器反馈自己无法完成这个请求的时候（在它的加载路径下没有找到所需加载的Class），子类加载器才会尝试自己去加载。

采用双亲委派的一个好处是比如加载位于rt.jar包中的类java.lang.Object，不管是哪个加载器加载这个类，最终都是委托给顶层的启动类加载器进行加载，这样就保证了使用不同的类加载器最终得到的都是同样一个Object对象。

package pers.zhang;

public class MyObject {
    public static void main(String[] args) {

        /*
            Java自带的类，使用启动类加载器（Bootstrap），因为用C++编写，所以打印null
         */
        Object object = new Object();
        System.out.println(object.getClass().getClassLoader());//null
        //System.out.println(object.getClass().getClassLoader().getParent());//null
        //System.out.println(object.getClass().getClassLoader().getParent().getParent());//null

        /*
            自定义的类使用应用程序类加载器（AppClassLoader）
         */
        MyObject myObject = new MyObject();
        System.out.println(myObject.getClass().getClassLoader());//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2  java虚拟机的入口应用
        System.out.println(myObject.getClass().getClassLoader().getParent());//un.misc.Launcher$ExtClassLoader@61bbe9ba
        System.out.println(myObject.getClass().getClassLoader().getParent().getParent());//null

        /*
            扩展包中的类（类似javax包、/jre/lib/ext/中的包）使用扩展类加载器（Extension）
         */
    }
}