java面试-- 必问之jvm与性能优化(一)

问题一、 描述一下 JVM 加载 Class 文件的原理机制?

JVM（Java虚拟机）加载Class文件的原理机制是Java程序运行的关键组成部分。这一过程涉及到多个阶段，确保Java程序能够跨平台运行，并动态地加载、解析和执行Java Class文件。以下是JVM加载Class文件的主要步骤和原理：

1. 类加载：

• JVM首先通过类加载器（ClassLoader）将Java类加载到内存中。类加载器负责从文件系统、JAR包或其他地方查找和加载所需的class文件。
• Java虚拟机规范定义了三种主要的类加载器：启动类加载器（Bootstrap
  ClassLoader）、扩展类加载器（Extension ClassLoader）和系统类加载器（System
  ClassLoader）。
• 类加载器可以根据类的全名加载Java类，但需要注意的是，对于同一个类名，不同的类加载器可能会加载不同的类。

2. 加载阶段：

• 在加载阶段，JVM主要完成三件事情：通过全类名获取定义此类的二进制字节流；将字节流所代表的静态存储结构转换为方法区的运行时数据结构；在内存中生成一个代表该类的Class对象，作为方法区这些数据的访问入口。

• 获取二进制字节流的方式非常灵活，可以从本地系统、ZIP包、网络、动态代理技术运行时动态生成、其他文件（如JSP）或数据库中获取。

3. 链接阶段：

• 链接阶段包括验证、准备和解析三个子阶段。验证确保被加载的类信息符合JVM规范，没有安全方面的问题；准备为类的静态变量分配内存，并将其初始化为默认值；解析则是把类中的符号引用转换为直接引用。