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、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。
一.类加载的时机
类从被加载到虚拟机内存中开始，到卸载出内存为止，它的整个生命周期包括：加载，验证，准备，解析，初始化，使用和卸载七个阶段。
图中，加载，验证，准备，初始化，卸载这五个阶段的顺序是确定的，类的加载过程必须按照这种顺序按部就班的开始，而解析阶段则不一定：它在某些情况下可以在初始化阶段时候才开始，这是为了支持Java语言的运行时绑定（也成为动态绑定或晚期绑定）。注意，这里写的是按部就班的“开始”，而不是按部就班的“进行”或“完成”，强调这点的原因是因为这些阶段通常都是互相交叉的混合式进行的，通常会在一个阶段执行的过程中调用、激活另外一个阶段。
那么，什么时候需要开始类加载的第一个阶段：加载？Java虚拟机规范中并没有强制约束，这点可以交给虚拟机具体实现来自由把握。但是对于初始化阶段，虚拟机规范则是严格规定了有且只有5中情况必须立即对类进行“初始化”（而加载，验证，准备自然需要在此之前了）。
- 遇到new，getstatic，putstatic，或invokestatic这4条字节码指令时，如果类没有进行初始化，则需要先触发其初始化。生成这4条指令最常见的Java代码场景是：使用new关键字实例化对象的时候；读取或设置一个类的静态字段（被final修饰、已在编译期把结果放入常量池的字段除外）的时候；调用一个类的静态方法的时候。
- 使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候，如果类没有进行过初始化，则需要先触发初始化。
- 当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行过初始化，那么需要先对其父类进行初始化。
- 当虚拟机启动时，用户需要制定一个要执行的主类（包含main方法的那个类），虚拟机会先初始化这个类。
- 当使用JDK1.7的动态语言支持时，如果一个java.lang.MethodHandle实例最后的解析结果：REF_getStatic,REF_putStatic,REF_invokeStatic的方法句柄，并且这个方法句柄所对应的类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。
二.类加载的过程
接下来来详细讲解一下Java虚拟机中类加载的全过程，也就是加载、验证、准备、解析、初始化这五个阶段所执行的具体动作。
1.加载
“加载”是“类加载”过程的一个阶段，希望大家不要混淆这两个看起来很相似的名词。在加载阶段，虚拟机需要完成以下三件事情。
1）通过一个类的全限定类名，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访问入口。
2.验证
验证是连接阶段的第一步，这一阶段的目的是为了确保Class文件的字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求，并且不会危害虚拟机自身的安全。验证阶段是非常重要的，这个阶段是否严谨，直接决定了Java虚拟机是否能承受恶意代码的攻击。从整体上来看，验证阶段大致上会完成下面4个阶段的检验动作：文件格式验证、元数据验证、字节码验证、符号引用验证。
1）文件格式验证：验证字节流是否符合Class文件格式的规范，并且能够被当前版本的虚拟机处理。
2）元数据验证：对字节码描述的信息进行语义分析，以保证其描述的信息符合Java语言规范的要求。
3）字节码验证：这个是整个过程中最复杂的，通过对数据流和控制流分析，确定程序语义是合法的。
4）符号引用验证：这个阶段发生在连接的第三阶段——解析阶段发生，对类自身以外的信息进行匹配性校验。
3.准备
准备阶段是正式为类变量分配内存并设置类变量初始值的阶段，这些变量所使用的内存都将在方法区中进行分配。这个阶段要注意两点：首先，这时候进行内存分配的仅仅是类变量（被static修饰的变量），而不包括实例变量，实例变量会在对象实例化的时候随着对象一起分配在Java堆中。其次，这里说的初始值通常情况下指的是数据类型的默认值，假设一个类变量定义为：
public static int a = 123;
那变量在准备阶段过后的初始值是0，而并不是123，因为这时候尚未开始执行任何Java方法，而把a赋值为123的putstatic指令是程序被编译后，存放于类构造器<clinit>（）中，所以把a赋值为123的动作将会在初始化阶段才会执行。
但是也有特殊情况，例如：
public static final int a = 123;
这个时候，在准备阶段就会被赋值为123。
4.解析
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。这个阶段涉及到什么Class文件个格式，笔者实在是不太懂。。。所以这个地方先放着。以后详解。
5.初始化
初始化是类加载过程的最后一步。在这个阶段，才真正的开始执行类中定义的Java程序代码。
在准备阶段，变量已经赋值过一次系统要求的初始值，而在初始化阶段，则根据程序员通过程序制定的主观计划去初始化类变量和其它资源。