JVM类加载与双亲委派机制被打破

前言

前文已经讲了虚拟机将java文件编译成class文件后的格式

java文件经过编译,形成class文件,那么虚拟机如何将这些Class文件读取到内存中呢?

加载的时机

JVM 会在程序第一次主动引用类的时候加载该类，被动引用时并不会引发类加载的操作。也就是说，JVM 并不是在一开始就把一个程序就所有的类都加载到内存中，而是到不得不用的时候才把它加载进来，而且只加载一次。

一个类的生命周期如图所示:

上图中的加载、验证、准备、初始化、卸载这几个步骤是相对固定的,但是初始化这一步不一定,他在某些情况下可以是再初始化之后执行。

 

加载

加载是类加载的第一阶段,虚拟机此时主要做以下三件事情:

1.通过类的全限定名来获取定义这个类的二进制字节流。

2.将字节流的静态存储结构转化为运行时的数据结构；

3.在内存中生成该类的 java.lang.Class 对象,作为方法区这个类各种数据访问入口。

主动引用一定会加载,但是被动引用则不一定

主动引用

1. 遇到 new、getstatic、putstatic、invokestatic 字节码指令，例如：

   使用 new 实例化对象；

   读取或设置一个类的 static 字段（被 final 修饰的除外）；

   调用类的静态方法。

2. 对类进行反射调用；

3. 初始化一个类时，其父类还没初始化（需先初始化父类）；

   这点类与接口具有不同的表现，接口初始化时，不要求其父接口完成初始化，只有真正使用父接口时才初始化，如引用父接口中定义的常量。

4. 虚拟机启动，先初始化包含 main() 函数的主类；

5. JDK 1.7 动态语言支持：一个 java.lang.invoke.MethodHandle 的解析结果为 REF_getStatic、REF_putStatic、REF_invokeStatic。

被动引用

1. 通过子类引用父类静态字段，不会导致子类初始化；

2. Array[] arr = new Array[10]; 不会触发 Array 类初始化；

3. static final VAR 在编译阶段会存入调用类的常量池，通过 ClassName.VAR 引用不会触发 ClassName 初始化。

也就是说，只有发生主动引用所列出的 5 种情况，一个类才会被加载到内存中，也就是说类的加载是 lazy-load 的，不到必要时刻是不会提前加载的，毕竟如果将程序运行中永远用不到的类加载进内存，会占用方法区中的内存，浪费系统资源。