JVM之类加载器

   

1. 什么是类加载？
   1. 类就是 class 文件，类加载就是 JVM 把 class 文件加载到内存中的过程，这就叫类加载。
2. 类加载的具体过程？
   1. 类加载的过程可以分为三部分：
      1. 加载：首先把 class 文件加载到 JVM 的内存中，并且为之创建一个 java.lang.Class 的对象；
      2. 链接：主要是把类的二进制合并到 JRE 中，其主要分为三个步骤：
         1. 验证：主要验证被加载的类是否有正确的内部结构，其中包括：文件格式验证、元数据验证码、字节码验证码以及符号引用验证。
            1. 文件格式验证：主要验证字节流是否符合 Class 文件格式规范，并且能被当前的虚拟机加载处理；
            2. 元数据验证：对字节码描述的信息进行语义分析，分析其是否符合 java 语言语法的规范；
            3. 字节码验证：对数据流和控制进行分析，确定语义是否合法以及符合逻辑；
            4. 符号引用验证：主要确定访问的类型以及涉及到的引用是否一定会被访问到，不会出现类无法访问的情况；
         2. 准备：准备阶段主要是为类的静态变量分配内存，并设置默认的初始值；
         3. 解析：将类的二进制符号引用替换成直接引用。这里解释一下符号引用和直接引用，符号引用就是以一组符号来描述所引用的目标，它可以是任何字面形式的字面量，只要不冲突就行；直接引用可以理解为指向目标的指针、偏移量或者直接定位的句柄。
      3. 初始化：最通俗的讲法就是为类的静态变量赋予正确的初始值。这里需要注意的是，这个和第二阶段的准备是不相互矛盾的，第二阶段的准备的初始值是指数据类型的初始值，例如：static int n=10; 第二阶段的准备是把 n 赋值为int类型的默认值 0 ，而到了这一步才会把 10 赋值给 n。
3. 有多少中类加载器？
   1. 根加载器（Bootstrap class loader）：主要加载 java 中的核心类库，负责加载 $JAVA_HOME 中 jre/lib 里所有的jar，也可以通过设置 -Xbootclasspath 参数指定加载的jar文件，是由 C++ 实现的，并不是 ClassLoder 的子类；
   2. 扩展加载器（Extensions class loader）：它负责加载 JRE 的扩展目录，在 $JAVA_HOME 中 lib/ext 目录下的类库，也可以通过系统变量 -Djava.ext.dir 来指定加载的类库，是由 java 语言实现，父加载器为 null。
   3. 系统加载器：（System class loader）：也被称为类加载器，它主要是在 jvm 启动时加载系统类路径 java -classpath 或者 -D java.class.path 指定的类库，其父类加载器就是 扩展加载器（Extensions class loader） ，另外其也是自定义的类加载器的父加载器。
4. 类加器加载 Class 文件的模式，双亲委托模式
   1. 当加载 class 文件的时候，类加载器会先委托为父类加载器进行加载，如果父类加载器还有父类，就依次递归继续往上委托，直到没有父类为止。如果父类可以加载成功，那么直接返回该类的 class 对象；如果父类无法加载此 class 文件，那么便自己进行加载。
   2. 双亲委托模式最大的优势就是可以防止类重复加载，因为如果父类已经加载过来，就会直接返回已经加载过的对象。其次也是比较安全的，可以防止 API 库被随意篡改。
   3. 双亲委托模式大致示意图如下：