JAVA类加载机制

在Java的世界里，每一个类或者接口，在经历编译器后，都会生成一个个.class文件。

类加载机制指的是将这些.class文件中的二进制数据读入到内存中，并对数据进行校验，解析和初始化。最终，每一个类都会在方法区保存一份它的元数据，在堆中创建一个与之对应的Class对象。

java的类加载机制主要分为七个步骤
加载，校验，准备，解析，初始化，使用，卸载
加载：
1.根据类的全名找到对应的class文件
2.将class文件中的二进制文件读取出来，在方法区生成对应的数据结构
3.在Java堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为对方法区中这些数据的访问入口

校验：
Class文件中的内容是字节码，这些内容可以由任何途径产出，验证阶段的目的是保证文件内容里的字节流符合Java虚拟机规范，且这些内容信息运行后不会危害虚拟机自身的安全。

准备：
这个阶段，类的静态字段信息（即使用 static 修饰过的变量）会得到内存分配，并且设置为初始值。

例如：public static int value = 3 类变量 value 在准备阶段设置的初始值是 0，不是
3。把value赋值为3的 putstatic 指令是在程序编译后，存放于类构造器 () 方法中的，所以把 value
赋值为 3 的动作将在初始化阶段才会执行。 当使用 final 修饰后：public static final int value = 3
类变量 value 在准备阶段设置的初始值是 3，不是 0。

解析：
这个阶段，虚拟机会把这个Class文件中，常量池内的符号引用转换为直接引用。主要解析的是 类或接口、字段、类方法、接口方法、方法类型、方法句柄等符号引用。我们可以把解析阶段中，符号引用转换为直接引用的过程，理解为当前加载的这个类，和它所引用的类，正式进行“连接“的过程。

初始化：
初始化的过程，就是执行类构造器 ()方法的过程。
当初始化完成之后，类中static修饰的变量会赋予程序员实际定义的“值”，同时类中如果存在static代码块，也会执行这个静态代码块里面的代码。

类加载器

还记得在加载阶段，通过类的全限定名，获取该类字节流数据的这个动作么，类加载器就是用来实现这个动作的。

双亲委派模型：

双亲委派模型是Java类加载器的一种工作机制，它是一种层次化的类加载器结构，其中每个类加载器都有一个父类加载器。当某个类加载器需要加载一个类时，它首先会将这个请求委派给自己的父类加载器去完成。如果父类加载器无法完成这个加载请求，子类加载器才会尝试自己去加载这个类。这个过程一直持续到顶层的启动类加载器，如果启动类加载器无法完成加载请求，就会抛出ClassNotFoundException异常。

双亲委派模型的具体工作过程如下：

1. 当Java虚拟机启动时，会先由启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）加载核心类库（如java.lang包），这些类库是虚拟机运行所必需的类。

2. 当应用程序需要加载某个类时，它首先会由系统类加载器（System ClassLoader）去尝试加载这个类。如果系统类加载器无法完成这个加载请求，它会将请求委派给它的父类加载器——扩展类加载器（Extension ClassLoader）去完成。

3. 如果扩展类加载器也无法完成加载请求，它会将请求继续委派给它的父类加载器——启动类加载器去完成。启动类加载器是虚拟机内置的类加载器，它是类加载器层次结构的最顶层，所有其它类加载器的父类加载器都是它。

4. 如果启动类加载器仍然无法完成加载请求，就会抛出ClassNotFoundException异常。

采用双亲委派模型的好处是可以有效避免类的重复加载，同时也可以保护Java核心类库不受恶意代码的侵害。当一个类被加载时，它会优先从父类加载器的缓存中查找是否已经加载过。如果已经加载过，就直接返回缓存中的类对象，避免了重复加载。如果没有加载过，就会委派给父类加载器去完成加载请求，父类加载器也会先从它的缓存中查找是否已经加载过，以此类推，直到找到顶层的启动类加载器为止。这样可以保证类的唯一性和一致性，避免出现类的版本冲突和安全问题。

总之，双亲委派模型是Java类加载器的一种工作机制，它采用层次化的类加载器结构，并将类加载请求委派给父类加载器去完成，以此保证类的唯一性和一致性。