Java虚拟机类加载机制

Java 虚拟机将字节流转化为 Java 类的过程可分为加载、链接以及初始化三大步骤。

 

加载是指查找字节流，并且据此创建类的过程。加载需要借助类加载器，在 Java 虚拟机中，类加载器使用了双亲委派模型，即接收到加载请求时，会先将请求转发给父类加载器。

在 Java 虚拟机中，类的唯一性是由类加载器实例以及类的全名一同确定的。即便是同一串字节流，经由不同的类加载器加载，也会得到两个不同的类。

 

链接，是指将创建成的类合并至 Java 虚拟机中，使之能够执行的过程。链接还分验证、准备和解析三个阶段。Java 虚拟机规范并没有要求在链接过程中完成解析。它仅规定了：如果某些字节码使用了符号引用，那么在执行这些字节码之前，需要完成对这些符号引用的解析。

 

初始化，则是为标记为常量值的字段赋值，以及执行 < clinit > 方法的过程。类的初始化仅会被执行一次，这个特性被用来实现单例的延迟初始化。

类的初始化在以下情况下会被触发：当虚拟机启动时，初始化用户指定的主类；当遇到用以新建目标类实例的 new 指令时，初始化 new 指令的目标类；当遇到调用静态方法的指令时，初始化该静态方法所在的类；当遇到访问静态字段的指令时，初始化该静态字段所在的类；子类的初始化会触发父类的初始化；如果一个接口定义了 default 方法，那么直接实现或者间接实现该接口的类的初始化，会触发该接口的初始化；使用反射 API 对某个类进行反射调用时，初始化这个类；当初次调用 MethodHandle 实例时，初始化该 MethodHandle 指向的方法所在的类。