一、JVM 类加载机制

JVM 类加载机制分为五个部分:加载,验证,准备,解析,初始化,下面我们就分别来看一下这五个过程。

1. 加载:

  加载是类加载过程中的第一个阶段,这个阶段会在内存中生成一个代表这个类的 java.lang.Class 对象,作为方法区这个类的各种数据的入口。注意这里不一定非得要从一个 Class 文件获取,这里既
可以从 ZIP 包中读取(比如从 jar 包和 war 包中读取),也可以在运行时计算生成(动态代理),也可以由其它文件生成(比如将 JSP 文件转换成对应的 Class 类)。

2. 验证:

  这一阶段的主要目的是为了确保 Class 文件的字节流中包含的信息是否符合当前虚拟机的要求,并且不会危害虚拟机自身的安全。

3. 准备:

  准备阶段是正式为类变量分配内存并设置类变量的初始值阶段,即在方法区中分配这些变量所使用的内存空间。注意这里所说的初始值概念,比如一个类变量定义为:

public static int v = 8080; 

实际上变量 v 在准备阶段过后的初始值为 0 而不是 8080,将 v 赋值为 8080 的 put static 指令是程序被编译后,存放于类构造器<client>方法之中。

  但是注意如果声明为:

public static final int v = 8080; 

在编译阶段会为 v 生成 ConstantValue 属性,在准备阶段虚拟机会根据 ConstantValue 属性将 v赋值为 8080。

4. 解析:

  解析阶段是指虚拟机将常量池中的符号引用替换为直接引用的过程。符号引用就是 class 文件中的:

1.   CONSTANT_Class_info
2. CONSTANT_Field_info
3. CONSTANT_Method_info

等类型的常量。

  • 符号引用:符号引用与虚拟机实现的布局无关,引用的目标并不一定要已经加载到内存中。各种虚拟机实现的内存布局可以各不相同,但是它们能接受的符号引用必须是一致的,因为符号引用的字面量形式明确定义在 Java 虚拟机规范的 Class 文件格式中。
  • 直接引用:直接引用可以是指向目标的指针,相对偏移量或是一个能间接定位到目标的句柄。如果有了直接引用,那引用的目标必定已经在内存中存在。

5. 初始化:

  • 初始化阶段是类加载最后一个阶段,前面的类加载阶段之后,除了在加载阶段可以自定义类加载器以外,其它操作都由 JVM 主导。到了初始阶段,才开始真正执行类中定义的 Java 程序代码。
  • 初始化阶段是执行类构造器<client>方法的过程。<client>方法是由编译器自动收集类中的类变量的赋值操作和静态语句块中的语句合并而成的。虚拟机会保证子<client>方法执行之前,父类
    的<client>方法已经执行完毕,如果一个类中没有对静态变量赋值也没有静态语句块,那么编译器可以不为这个类生成<client>()方法。

注意以下几种情况不会执行类初始化:

  1.   通过子类引用父类的静态字段,只会触发父类的初始化,而不会触发子类的初始化。
  2.   定义对象数组,不会触发该类的初始化。
  3.   常量在编译期间会存入调用类的常量池中,本质上并没有直接引用定义常量的类,不会触发定义常量所在的类。
  4.   通过类名获取 Class 对象,不会触发类的初始化。
  5.   通过 Class.forName 加载指定类时,如果指定参数 initialize 为 false 时,也不会触发类初始化,其实这个参数是告诉虚拟机,是否要对类进行初始化。
  6.   通过 ClassLoader 默认的 loadClass 方法,也不会触发初始化动作。

二、类加载器

1. 启动类加载器(Bootstrap ClassLoader)

  负责加载 JAVA_HOME\lib 目录中的,或通过-Xbootclasspath 参数指定路径中的,且被虚拟机认可(按文件名识别,如 rt.jar)的类。

2. 扩展类加载器(Extension ClassLoader)

  负责加载 JAVA_HOME\lib\ext 目录中的,或通过 java.ext.dirs 系统变量指定路径中的类库。

3. 应用程序类加载器(Application ClassLoader):

  负责加载用户路径(classpath)上的类库。 JVM 通过双亲委派模型进行类的加载,当然我们也可以通过继承 java.lang.ClassLoader实现自定义的类加载器。

 

三、双亲委派

  • 当一个类收到了类加载请求,他首先不会尝试自己去加载这个类,而是把这个请求委派给父类去完成,每一个层次类加载器都是如此,因此所有的加载请求都应该传送到启动类加载其中,只有当父类加载器反馈自己无法完成这个请求的时候(在它的加载路径下没有找到所需加载的Class),子类加载器才会尝试自己去加载。
  • 采用双亲委派的一个好处是比如加载位于 rt.jar 包中的类 java.lang.Object,不管是哪个加载器加载这个类,最终都是委托给顶层的启动类加载器进行加载,这样就保证了使用不同的类加载器最终得到的都是同样一个 Object 对象。

Java虚拟机(五):JVM 类加载机制的更多相关文章

  1. 《深入理解 Java 虚拟机》学习 -- 类加载机制

    <深入理解 Java 虚拟机>学习 -- 类加载机制 1. 概述 虚拟机把描述类的数据从 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 J ...

  2. Java基础篇(JVM)——类加载机制

    这是Java基础篇(JVM)的第二篇文章,紧接着上一篇字节码详解,这篇我们来详解Java的类加载机制,也就是如何把字节码代表的类信息加载进入内存中. 我们知道,不管是根据类新建对象,还是直接使用类变量 ...

  3. 虚拟机系列 | JVM类加载机制

    本文源码:GitHub·点这里 || GitEE·点这里 一.类加载简介 类的加载机制是指把编译后的.class类文件的二进制数据读取到内存中,并为之创建一个java.lang.Class对象,用来封 ...

  4. java虚拟机(五)--垃圾回收机制GC5

    什么样的对象需要回收 如果对象已经死亡了,就可以进行回收,判断方式如下 1).引用计数器:给对象添加一个计数器,有地方引用,就+1,当引用失效,就-1.当计数器为0时,判断对象不能再使用,但是当对象相 ...

  5. Java虚拟机(四):JVM类加载机制

    1.什么是类的加载 类的加载指的是将类的.class文件中的二进制数据读入到内存中,将其放在运行时数据区的方法区内,然后在堆区创建一个java.lang.Class对象,用来封装类在方法区内的数据结构 ...

  6. 深入理解JVM虚拟机6:深入理解JVM类加载机制

    深入理解JVM类加载机制 简述:虚拟机把描述类的数据从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. 下面我们具体 ...

  7. java虚拟机学习-JVM内存管理:深入垃圾收集器与内存分配策略(4)

    Java与C++之间有一堵由内存动态分配和垃圾收集技术所围成的高墙,墙外面的人想进去,墙里面的人却想出来. 概述: 说起垃圾收集(Garbage Collection,下文简称GC),大部分人都把这项 ...

  8. 《深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践》【PDF】下载

    <深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践>[PDF]下载链接: https://u253469.pipipan.com/fs/253469-230062566 内容简介 作为一位 ...

  9. JVM基础系列第7讲:JVM 类加载机制

    当 Java 虚拟机将 Java 源码编译为字节码之后,虚拟机便可以将字节码读取进内存,从而进行解析.运行等整个过程,这个过程我们叫:Java 虚拟机的类加载机制.JVM 虚拟机执行 class 字节 ...

随机推荐

  1. ABAP DEMO ALV-监听数据修改

    *&---------------------------------------------------------------------* *& Report YDEMO_006 ...

  2. iOS实现简单时钟效果

    实现的效果图如下 : 实现代码如下: #import "ViewController.h" //将旋转角度转换为弧度制#define angleToRadion(angle) (( ...

  3. 【Leetcode_easy】942. DI String Match

    problem 942. DI String Match 参考 1. Leetcode_easy_942. DI String Match; 完

  4. SpringBoot学习笔记:Redis缓存

    SpringBoot学习笔记:Redis缓存 关于Redis Redis是一个使用ANSI C语言编写的免费开源.支持网络.可基于内存亦可以持久化的日志型.键值数据库.其支持多种存储类型,包括Stri ...

  5. web端自动化——selenium测试报告生成、找到测试报告路径、实现发邮件(整合)

    有这样的一个场景: 假设生成的测试报告与多人相关,每个人都去测试服务器査看就会比较麻烦,如果把这种主动的且不及时的査看变成被动且及时的査收,就方便多了. 整个程序的执行过程可以分为三个步骤: ①    ...

  6. jenkins集成robot用例并发送自定义报告

    slave

  7. eclipse设置格式化tab为4个空格和idea一样

  8. STAR软件的学习

    下载地址与参考文档 https://github.com/alexdobin/STAR/archive/2.5.3a.tar.gz wget https://github.com/alexdobin/ ...

  9. use azure-cli to manage resources

    登陆 注意: 在Azure China中使用Azure CLI 2.0之前,请首先切换环境, 运行: az cloud set -n AzureChinaCloud 如果想切回全球的版本: az cl ...

  10. [转帖]oracle补丁类型

    oracle补丁类型 https://www.cnblogs.com/liang545621/p/9417919.html 介绍挺好的 跟现在的也比较类似呢.   名称 说明 Release ¤ 标准 ...