深入理解JAVA虚拟机阅读笔记4—

　　虚拟机把描述类的Class文件加载到内存，并对数据进行校验、转换解析和初始化，最终形成可以被虚拟机直接使用的Java类型，这就是虚拟机的类加载机制。

在Java语言中，类型的加载、连接和初始化过程都是在程序运行期间完成的。

一、类的生命周期：

　　类从加载到内存，直至从内存中卸载。整个生命周期如下图：

　　其中，加载、验证、准备、初始化、和卸载这5个阶段的顺序是确定的。

二、类加载的时机：

　　Java并没有规定什么时候对类进行加载，但是规定了有且只有5中情况，要对类进行加载：

new实例化对象时、读取或者设置类的静态字段时，以及调用一个类的静态方法时；
使用java.lang.reflect包的方法，对类进行反射调用时；
初始化一个类，但是其父类还没有初始化时；
虚拟机启动时，要执行的主类；
动态语言支持时，java.lang.invoke.MethodHandle实例

三、类加载的时机

1. 加载

　　　　加载阶段主要完成3件事：

- 通过一个类的全限定名获取定义此类的二进制字节流（Class文件、zip包、网络、运行时计算）
- 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
- 生成一个java.lang.Class对象（未规定该对象的具体存放位置，HotSpot虚拟机将Class对象存放在方法区中），作为方法区这个类的各种数据的访问入口

2. 验证

　　　　连接阶段的第一步。

- 文件格式验证：字节流是否符合Class文件格式
- 元数据验证：类的元数据进行语义验证
- 字节码验证：
- 符号引用验证：

3. 准备

　　　　连接阶段的第二步。

　　　　为类变量分配内存，并设置类变量的初始值（一般为0，final常量会直接赋值）。

4. 解析

　　　　连接阶段的第三步。

　　　　虚拟机将常量池内的符号引用替换为直接引用的过程。

5. 初始化

　　　　对类变量进行初始化，涉及到类变量的初始化顺序。

四、类加载器

　　“通过一个类的全限定名来获取描述此类的二进制字节流”，实现这个动作的代码块称为“类加载器”。

1. 类与类加载器

　　对于任意一个类，都由加载它的类加载器和这个类本身一同确立其唯一性。

　　类与类是否相等：Class对象的equals()方法，isAssignableForm()方法，isInstance()方法，instanceof关键字判定

　　类加载器的种类：

　　Java虚拟机角度：启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）、所有其他的类加载器；

　　Java开发人员角度：启动类加载器、扩展类加载器、应用程序类加载器；

2. 双亲委派模型

　　要求：除了顶层的启动类加载器之外，其余的类加载器都应当有自己的父类加载器。

　　工作流程：如果一个类加载器收到了类加载的请求，首先把这个请求委派给父类去完成，最终传递给启动类加载器。只有当父类加载器无法完成这个请求时，子加载器才会尝试自己去加载。

3. 破坏双亲委派模型

　　双亲委派模型经历了3次被“破坏”。

　　第一次，jdk1.2之前，必须覆盖loadClass()方法，书写不规范导致不符合双亲委派模型。因此jdk1.2之后，覆盖findClass()方法即可。

　　第二次，父类加载器请求子类去完成类加载。

　　第三次，代码热替换、模块热部署等会出现在平级的类加载器中进行加载。