1.类加载机制
Java源文件 --> 编译器 --> 字节码文件 --> JVM --> 机器码
（1）类加载的时机
主动初始化的6种方式：
创建实例对象：new对象的时候，会对类初始化，前提这个类没有被初始化
调用类的静态属性或为静态属性赋值
调用类的静态方法
通过class文件反射创建对象
初始化一个类的子类：使用子类的时候先初始化父类
Java虚拟机启动时被标记为启动类的类：比如main方法所在的类
不会进行初始化的情况：
在同一类加载器下面只能初始化一次，如果已经初始化了就不必再初始化。
在编译的时候能确定下来的静态常量（编译常量），不会对类进行初始化。比如final修饰的静态变量。
（2）类加载过程
负责将字节码文件（.class）载入到内存。
1.类加载器
启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）：主要加载JAVA_HOME/jre/lib 里的
jar 包，该目录下的所有jar包都是运行JVM 时所必需的jar包。不是ClassLoader的子类。
扩展类加载器（ExtClassLoader）：主要加载Java 核心扩展类，即JAVA_HOME/jre/ext 目录下的jar 文件。
应用类加载器（AppClassLoader）：主要加载的是开发者在应用程序中编写的类，即CLASSPATH 路径下所有的jar 文件。
2.双亲委派模型
（1）当前类加载器从自己已经加载的类中查询是否此类已经加载，如果已经加载则返回原来已经加载的类。
（2）如果没有找到，就去委托父类加载器去加载。父类加载器也会采用同样的策略，查看自己已经加载过的类中是否包含这个类，有就返回，没有就委托其父类去加载，直到委托到启动类 加载器为止。因为如果父类加载器为空了，就代表使用启动类加载器作为父加载器去加载该类。（也就是看到的String 类加载器为null）
（3）如果启动类加载器加载失败，就会使用扩展类加载器来尝试加载，继续失败则会使用AppClassLoader 来加载，继续失败就会抛出一个异常ClassNotFoundException。
使用双亲委派模型的好处：
（1）安全性，避免用户自己编写的类动态替换Java 的一些核心类。如果不采用双亲委派模型的加载方式进行类的加载工作，那我们就可以随时使用自定义的类来动态替代Java 核心API 中定义的类。例如：如果黑客将“病毒代码”植入到自定义的String 类当中，随后类加载器将自定义的String 类加载到JVM 上，那么此时就会对JVM 产生意想不到“病毒攻击”。而双亲委派的这种加载方式就可以避免这种情况，因为String 类已经在启动时就被引导类加载器进行了加载。
（2）避免类的重复加载，因为JVM 判定两个类是否是同一个类，不仅仅根据类名是否相同进行判定，还需要判断加载该类的类加载器是否是同一个类加载器，相同的class 文件被不同的类加载器加载得到的结果就是两个不同的类。
3.自定义类加载器
如果用户想加载一个特定目录下的类时，就要用到用户自定义的类加载器。除了启动类加载器之外，所有的类加载器都是ClassLoader 的子类。
如果要编写一个自定义类加载器MyClassLoader，那么很自然地MyClassLoader 就要继承自ClassLoader 类。
4.类加载的详细过程
加载器加载到JVM 中，接下来其实又分了好几个步骤：
加载：查找并加载类的二进制数据，在Java堆中也创建一个java.lang.Class类的对象。
连接：连接又包含三块内容：验证、准备、初始化
1）验证：文件格式、元数据、字节码、符号引用验证；
2）准备：为类的静态变量分配内存，并将其初始化为默认值；
3）解析：把类中的符号引用转换为直接引用
初始化：为类的静态变量赋予正确的初始值。
2.Java内存模型
功能、是否线程共享、生命周期、抛出异常
（1）程序计数器
程序计数器是一块较小的内存空间，可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器。
主要作用：
字节码解释器通过改变程序计数器来依次读取指令，从而实现代码的流程控制。如：顺序执行、选择、循环、异常处理。
在多线程的情况下，程序计数器用于记录当前线程执行的位置，从而当线程被切换回来的时候能够知道该线程上次运行到哪了。
注意：程序计数器是唯一一个不会出现OutMemoryError的内存区域，它的生命周期随着线程的创建而创建，随着线程的结束而死亡。
（2）Java虚拟机栈
与程序计数器一样，Java虚拟机栈也是线程私有的，它的生命周期和线程相同，描述的是Java方法执行的内存模型。
Java内存可以粗糙的区分为堆内存（Heap）和栈内存（Stack），其中栈就是现在说的虚拟机栈，或者说是虚拟机栈中局部变量表部分。（实际上，Java虚拟机栈是由一个个栈帧组成，而每个栈帧中都拥有：局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口信息。）
局部变量表中包括：八大原始类型、对象引用、returnAddress
Java虚拟机栈会出现两种异常：StackOverFlowError和OutOfMemoryError。
StackOverFlowError：若Java虚拟机栈的内存大小不允许动态扩展，当线程请求栈的深度超过当前Java虚拟机栈的最大深度时，就抛出StackOverFlowError异常。
OutOfMemoryError：若Java虚拟机栈的内存大小允许动态扩展，且当线程请求栈时内存用完了，无法再动态扩展了，此时抛出OutOfMemoryError异常。
Java虚拟机栈也是线程私有的，每个线程都有各自的Java虚拟机，而且随着线程的创建而创建，随着线程的结束而死亡。
（3）本地方法栈
和虚拟机栈所发挥的作用非常相似。
区别是：虚拟机栈为虚拟机执行Java方法（也就是字节码）服务，而本地方法栈则为虚拟机使用到的Nitive方法服务。
也会出现StackOverFlowError和OutOfMemoryError两种异常。
（4）堆
Java虚拟机所管理的内存中最大的一块，Java堆是所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例，几乎所有的对象实例以及数组都在这里分配内存。
Java堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此也被称作GC堆（Garbage Collected Heap）。
（5）方法区
方法区与Java堆一样，是各个线程共享的内存区域，它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。
