JVM类加载机制

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发布时间：2022-10-25 02:31:08 349

类加载机制简介

虚拟机把Class文件加载到内存并对数据进行校验，转换解析和初始化，形成可以虚拟机直接使用的Java类型，即java.lang.Class。

JVM类加载机制_加载

装载(load)

查找和导入class文件

（1）通过一个类的全限定名获取定义此类的二进制字节流

（2）将这个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

（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

Class对象封装了类在方法区内的数据结构，并且向Java程序员提供了访问方法区内的数据结构的接口。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

JVM类加载机制_java_02

链接(Link)

验证(Verify)

保证被加载类的正确性

文件格式验证
元数据验证
字节码验证
符号引用验证

准备(Prepare)

为类的静态变量分配内存，并将其初始化为默认值

JVM类加载机制_java_03

public class Demo1 { 

    private static int i; 

    public static void main(String[] args) {
        // 正常打印出0，因为静态变量i在准备阶段会有默认值0 
        System.out.println(i); 
    } 
}

public class Demo2 {

    public static void main(String[] args) {

        // 编译通不过，因为局部变量没有赋值不能被使用

        int i;

        System.out.println(i);

    }

}

解析(Resolve)

把类中的符号引用转换为直接引用。符号引用就是一组符号来描述目标，可以是任何字面量。直接引用就是直接指向目标的指针、相对偏移量或一个间接定位到目标的句柄。

解析阶段是虚拟机将常量池内的符号引用替换为直接引用的过程。解析动作主要针对类或接口、字段、类方法、接口方法、方法类型、方法句柄和调用限定符7类符号引用进行。

JVM类加载机制_java_04

初始化(Initialize)

对类的静态变量，静态代码块执行初始化操作。

类加载器ClassLoader

在装载(Load)阶段，其中第(1)步:通过类的全限定名获取其定义的二进制字节流，需要借助类装载器完成，顾名思义，就是用来装载Class文件的。

图解

JVM类加载机制_java_05

public class Demo3 {

    public static void main(String[] args) {

        // App ClassLoader

        System.out.println(new Worker().getClass().getClassLoader());

        // Ext ClassLoader

        System.out.println(new Worker().getClass().getClassLoader().getParent());

        // Bootstrap ClassLoader

        System.out.println(new Worker().getClass().getClassLoader().getParent().getParent());

        System.out.println(new String().getClass().getClassLoader());

    }

}

sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2

sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@3a71f4dd

null

null

加载原则[双亲委派]

1）检查某个类是否已经加载

自底向上，从Custom ClassLoader到BootStrap ClassLoader逐层检查，只要某个Classloader已加载，就视为已加载此类，保证此类只所有ClassLoader加载一次。

2）加载的顺序

自顶向下，也就是由上层来逐层尝试加载此类。

JVM类加载机制_方法区_06

破坏双亲委派

（1）tomcat

JVM类加载机制_方法区_07

（2）SPI机制

（3）OSGi

文章来源： https://blog.51cto.com/u_15773567/5781706

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