类的加载机制

类的加载机制

Jvm的运行流程

编译为class文件为统一完成，但是class的加载只有在调用时才启用。

跨平台的原因是不同平台的jdk封装了不同平台的指令，将代码解析为对应平台识别的机器指令。

 

类的加载流程图

加载，连接(验证，准备，解析)，初始化，使用，卸载

 

加载：查找和导入Class文件

根据全限定类名，将class文件以字节流方式读入方法区，并生成Class对象。

通过一个类的全限定类名，来获取定义该类的二进制字节流；

随后，将该字节流所代表的静态存储结构，转化为方法区的运行时数据结构；

在方法区生成一个java.lang.Class对象，作为方法区内该类的各种数据的访问入口

 

连接

验证：在于确保Class文件的字节流中包含信息符合当前虚拟机要求。

主要包括四种验证，文件格式验证，元数据验证，字节码验证，符号引用验证。

文件格式验证：检验该字节流是否满足class文件格式（例如：开头是魔数，主次版本号是否是当前虚拟机处理范围之内，即是否在次到主之间的版本，高于主的版本不加载(这就是低版本的jdk无法执行高版本jdk的原因)，等等），检验过后，执行"加载"部分的第二件事，将数据放入方法区并存储

元数据验证：保证类的元数据信息符合java语言规范（例如：这个类若是普通类，是否实现了其实现接口下的所有类）

字节码验证，确定指令顺序符合逻辑

符号引用验证： 将符号引用转化为直接引用的过程

准备：分配空间以及设置初始值

类中的static变量分配内存（方法区），并设置默认值为0（eg.static int x = 123;//这时候x = 0）。

类中的final变量分配内存（常量池），并设置为期望值（eg.final int y = 456;//这时候y = 456）。

类对象实例创建时，在堆中给实例变量分配内存空间。

解析：将常量池内的符号引用替换为直接引用的过程

Java文件在编译为Class文件时，如对于其他类的引用，此时使用符号引用的方式进行代替，存储在class文件的常量池中；在类加载过程中，解析时，将符号引用转化为指向实际地址的直接引用，并存储在运行时常量池中。

 

初始化：对静态变量，静态代码块执行初始化工作

执行静态块（static{}）、初始化static变量（eg.static int x = 123;//"准备"阶段后，x = 0；"初始化"后，x = 123）、执行构造器

发生的时机：外部调用new时启用（或者反射调用类的情况下）

 

使用：使用该类所提供的功能.

卸载：从内存中释放.

代码执行顺序

Static{}以及静态变量按照从上到下顺序执行，静态变量最开始为0后来为1(1，2)；类的构造完成(3)；执行入口main方法(4)，执行main中涉及实例化时，调用构造方法。

 

生成class文件的途径：动态加载

JAR，WAR，EAR包获取

如Applet从网络中获取

如java动态代理技术，在运行时生成

如从jsp文件等其他文件中生成class文件

类什么时候被初始化

创建类的实例，也就是 new 一个对象

反射（Class.forName("com.lyj.load")）

访问某个类或接口的静态变量，或者对该静态变量赋值，或者调用类的静态方法

初始化一个类的子类（会首先初始化子类的父类）

JVM 启动时标明的启动类