java类加载和类加载器

一、简介

二、类加载器的深入剖析

类加载器的组成

一、简介

在java代码中，类型（Class,指的是类本身，而非对象）的加载、连接和初始化过程都是在程序运行期间完成的。

      加载：最常见的方式是，将已经存在的class文件（字节码文件）从磁盘上加载到内存中。

      连接：简单描述就是，将类与类之间的关系确定下来，对于字节码一些相关的处理（校验、验证等）、类与类之间的符号引用转化成直接引用，也是在此阶段完成。

      初始化：我们对于类做处理。

提供了更大的可能性，增加了更多的可能性

二、类加载器的深入剖析

负责将.class文件加载到内在中，并为之生成对应的Class对象（磁盘 => 内存）

类加载器的组成

Bootstrap ClassLoader 根类加载器，也被称为引导类加载器，负责Java核心类的加载比如System,String等。在JDK中JRE的lib目录下rt.jar文件中

Extension ClassLoader 扩展类加载器，负责JRE的扩展目录中jar包的加载。在JDK中JRE的lib目录下ext目录。

System ClassLoader 系统类加载器，负责在JVM启动时加载来自java命令的class文件（我们自己写的），以及classpath环境变量所指定的jar包和类路径。

java虚拟机与程序生命周期

在如下几种情况下，java虚拟机将结束生命周期

执行system.exit()方法；

程序正常执行结束；

程序在执行过程中遇到异常或错误而异常结束终止；

由操作系统出现错误而导致java虚拟机进程的终止。

类的连接、加载与初始化

加载：查找并加载类的二进制数据文件。

连接：——验证：保证被加载类的正确性（比如语法，防止恶意篡改）；

          ——准备：（还没有对象）为类的静态变量分配内存，并将其初始化为默认值；



该例中，为a分配内存，并初始化为0，因为int的默认值是0.

          ——解释：把类中的符号引用转换为符号引用（可以理解为：有符号表示的关系转换为由指针直接指向内存地址）。

初始化：为类的静态变量赋予正确的初始值（此时执行 a=1 ）。

使用和卸载阶段不重要。

使用。

卸载。

java程序对类的两种使用方式

主动方式（七种）

       ——创建类的实例（new）；

       ——访问某个类或接口的静态变量（getstatic指令），或者对静态变量进行赋值（putstatic指令）；

       ——调用类的静态方法()invokestatic指令)；

       ——反射（如 Class.forName("com.test.Test")）;

       ——初始化一个类的子类（如 Son类继承Person类，初始化Son时也会对Person进行主动使用）；

       ——java虚拟机启动时被标示为启动类的类（也就是含main方法的类）；

       ——JDK1.7开始提供的动态语言支持（不重要）。

      例



当main方法中执行System.out.println(MyChild.str); 时输出：MyParent1 static block hello world, 因为MyChild1并未直接定义str（str由父类直接定义）,故 MyChild1中的静态字段不会被初始化。

      当main方法中执行System.out.println(MyChild.str2); 时输出：MyParent1 static block welcome MyParent1 static block，因为不仅直接定义了MyChild1，而且MyChild1继承了MyParent1，所以MyParent1 也会被初始化。

另外：当执行System.out.println(MyChild.str)时，MyChild没有被初始化，当虚拟机并未明确规定其是否被加载，可以通过以下手段查看：

可以看到 MyChild已经被加载，相关说明
-XX:+TraceClassLoading   用于追踪类的加载信息并打印出来

-XX:+<option>  表示开启option选项
-XX:-<option>  表示关闭option选项
-XX:<option>=<value>  表示j将option选项值设置为value
被动方式

除了以上七种情况，其他适用java类的情况都被看做时对类的被动使用，都不会导致类的初始化（只能确定初始化动作不会产生，但并不意味着不会加载和连接）。

所有的java虚拟机实现必须在每个类或接口被java程序“首次主动使用”时才初始化它们（也就是说初始化只会执行一次）。