学习Java基础知识,打通面试关~十七了解类的加载过

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我们在学习Java的时候总是会学习到很多基础知识,但是不怎么深入到类加载到虚拟机中的过程。今天我们就来了解下整个流程是怎么样的。明白我们所写的类文件是怎么运行在虚拟机中。

类的加载

在我们Java程序中我们所写的Calss文件最终都会加载到内存当中,再次过程中会进行数据校验,转换解析和初始化的操作。完成后就可以形成我们虚拟机所需要的Java类型,这就是我们所说的虚拟机的类加载机制。

类加载的过程

我们在类文件加载到虚拟机中会分为
1. 加载 :
- 我们在加载的过程中,虚拟机并没有定义什么时候必须开始加载。由程序运行成功中进行自行把握,简单的来说有很强的自我性。
- 加载阶段实际上是将Java将字节码数据从不同的数据源中加载到JVM中,并加载成虚拟机可以识别的数据结构。
2. 链接:
- 包含了三部分的操作,验证,准备操作,解析。数据验证与准备操作是按照顺讯开始进行,但是解析就不是这么做的,是因为我们在Java程序在执行的时候有部分程序是动态编译执行的。
- 验证:保证虚拟机安全,检查字节信息是否符合虚拟机的规范。验证阶段主要完成四个阶段的检验动作,文件格式验证,元数据验证,字节码验证,符号引用验证
a. 文件格式验证:验证是否字节流中的文件格式是否包含魔数0xCAFEBABE开头。当然还有很多其他的格式 验证,在此只是举例说明。
b. 元数据验证: 数据符合Java语言的规范。
c. 字节码验证:确保程序寓意是合法的,符合逻辑的。
d. 符号引用验证:确保解析阶段是可以正常执行。
- 准备:创建类或者是接口中的静态变量,初始化静态变量的初始值。这里是数据的初始化。
- 解析:将常量池中的符号引用替换为直接引用。
3. 初始化:
在这部分初始化就行执行我们的代码逻辑操作,并且还有静态字段赋值操作。当然还有其他的,我们在简单如下操作一般都是进行初始化。

  • 遇到 new、getstatic、putstatic或invokestatic这4条字节码指令时,类没有进行初始化需要进行初始化操作,还有调用类的静态方法的时候,也是同样的操作。
  • 使用反射包的方法进行反射调用的时候,进行类的初始化。
  • 初始化一个类时,存在父类的情况,会先进行父类的初始化。
  • 虚拟机启动,执行主类,先初始化该类。
    这里写图片描述

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