JVM -- 类加载的过程

类的加载过程？

一个Java文件从编码完成到最终执行，一般主要包括”编译”和”运行”两个过程.编译，即把我们写好的java文件，通过javac命令编译成字节码，也就是我们常说的.class文件。运行，则是把编译生成的.class文件交给Java虚拟机(JVM)执行。而类加载过程即是指JVM虚拟机把.class文件中类信息加载进内存，并进行解析生成对应的class对象的过程。

类的生命周期会经历以下 7 个阶段：

加载阶段（Loading）
验证阶段（Verification）
准备阶段（Preparation）
解析阶段（Resolution）
初始化阶段（Initialization）
使用阶段（Using）
卸载阶段（Unloading）
其中验证、准备、解析 3 个阶段统称为连接（Linking），如下图所示：

我们平常所说的 JVM 类加载通常指的就是前五个阶段：加载、验证、准备、解析、初始化等，接下来我们分别来看看。

1. 加载阶段
此阶段用于查到相应的类（通过类名进行查找）并将此类的字节流转换为方法区运行时的数据结构，然后再在内存中生成一个能代表此类的 java.lang.Class 对象，作为其他数据访问的入口。

小贴士：需要注意的是加载阶段和连接阶段的部分动作有可能是交叉执行的，比如一部分字节码文件格式的验证，在加载阶段还未完成时就已经开始验证了。

2. 验证阶段
此步骤主要是为了验证字节码的安全性，如果不做安全校验的话可能会载入非安全或有错误的字节码，从而导致系统崩溃，它是 JVM 自我保护的一项重要举措。

验证的主要动作大概有以下几个：

文件格式校验包括常量池中的常量类型、Class 文件的各个部分是否被删除或被追加了其他信息等；
元数据校验包括父类正确性校验（检查父类是否有被 final 修饰）、抽象类校验等；
字节码校验，此步骤最为关键和复杂，主要用于校验程序中的语义是否合法且符合逻辑；
符号引用校验，对类自身以外比如常量池中的各种符号引用的信息进行匹配性校验。
3. 准备阶段
此阶段是用来初始化并为类中定义的静态变量分配内存的，这些静态变量会被分配到方法区上。

HotSpot 虚拟机在 JDK 1.7 之前都在方法区，而 JDK 1.8 之后此变量会随着类对象一起存放到 Java 堆中。

4. 解析阶段
此阶段主要是用来解析类、接口、字段及方法的，解析时会把符号引用替换成直接引用。

所谓的符号引用是指以一组符号来描述所引用的目标，符号可以是任何形式的字面量，只要使用时能无歧义地定位到目标即可；而直接引用是可以直接指向目标的指针、相对偏移量或者是一个能间接定位到目标的句柄。

符号引用和直接引用有一个重要的区别：使用符号引用时被引用的目标不一定已经加载到内存中；而使用直接引用时，引用的目标必定已经存在虚拟机的内存中了。

5. 初始化
初始化阶段 JVM 就正式开始执行类中编写的 Java 业务代码了。到这一步骤之后，类的加载过程就算正式完成了。

Java自身提供了哪些类加载器?

1)启动类加载器(Bootstrap ClassLoader),C++实现，在java里无法获取，负责加载/lib下的类。

2)扩展类加载器(Extension ClassLoader),Java实现，可以在java里获取，负责加载/lib/ext下的类。

3)应用程序类加载器(Application ClassLoader),是与我们接触较多的类加载器，我们写的代码默认就是由它来加载，ClassLoader.getSystemClassLoader返回的就是它

双亲委派模型怎么理解?

是什么？

双亲委派的意思是如果一个类加载器需要加载类，那么首先它会把这个类请求委派给父类加载器去完成，每一层都是如此。一直递归到顶层，当父加载器无法完成这个请求时，子类才会尝试去加载。(即每个儿子都不愿意干活，每次有活就丢给父亲去干，直到父亲说这件事我也干不了时，儿子自己想办法去完成。)

为什么要用(作用,必要性)？

因为在Java中任意一个类在JVM中的唯一性都是由这个类本身和加载这个类的类加载器来确定的。所以如果不是同一个类加载器加载，即时是相同的class文件，也会出现判断类不相同的情况，从而引发一些意想不到的情况，为了保证相同的class文件，在使用的时候，是相同的对象，JVM设计的时候，采用了双亲委派的方式来加载类。

参考/好文:

说说双亲委派 --

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1633056679004596814&wfr=spider&for=pc

双亲委派是什么？ --

https://blog.csdn.net/qq_22771739/article/details/86163254

浅谈双亲委派和破坏双亲委派 --

https://www.cnblogs.com/joemsu/p/9310226.html