jvm類加載機制

Java 虛擬機將字節流轉化爲 Java 類的過程。這個過程可分爲加載、連接以及初始化

三大步驟。

• 加載是指查找字節流，而且據此建立類的過程。加載須要藉助類加載器，在 Java 虛擬機中，類加載

器使用了雙親委派模型，即接收到加載請求時，會先將請求轉發給父類加載器。

• 連接，是指將建立成的類合併至 Java 虛擬機中，使之可以執行的過程。連接還分驗證、準備和解析

三個階段。其中，解析階段爲非必須的。

• 初始化，則是爲標記爲常量值的字段賦值，以及執行 < clinit > 方法的過程。類的初始化僅會被執

行一次，這個特性被用來實現單例的延遲初始化。

加載

加載，是指查找字節流，而且據此建立類的過程。前面提到，對於數組類來講，它並無對應的字
節流，而是由 Java 虛擬機直接生成的。對於其餘的類來講，Java 虛擬機則須要藉助類加載器來完
成查找字節流的過程。

由類加載器classLoadder負責類裝載，JDK 默認提供了以下幾種ClassLoader

1. Bootstrp loader

Bootstrp加載器是用C++語言寫的，它是在Java虛擬機啓動後初始化的，它主要負責加載%JAVA_HOME%/jre/lib,-Xbootclasspath參數指定的路徑以及%JAVA_HOME%/jre/classes中的類。

1. ExtClassLoader

Bootstrp loader加載ExtClassLoader,而且將ExtClassLoader的父加載器設置爲Bootstrp loader.ExtClassLoader是用Java寫的，具體來講就是 sun.misc.Launcher$ExtClassLoader，ExtClassLoader主要加載%JAVA_HOME%/jre/lib/ext，此路徑下的全部classes目錄以及java.ext.dirs系統變量指定的路徑中類庫。

1. AppClassLoader

Bootstrp loader加載完ExtClassLoader後，就會加載AppClassLoader,而且將AppClassLoader的父加載器指定爲 ExtClassLoader。AppClassLoader也是用Java寫成的，它的實現類是 sun.misc.Launcher$AppClassLoader，另外咱們知道ClassLoader中有個getSystemClassLoader方法,此方法返回的正是AppclassLoader.AppClassLoader主要負責加載classpath所指定的位置的類或者是jar文檔，它也是Java程序默認的類加載器。

java採用了委託模型機制，這個機制簡單來說，就是「類裝載器有載入類的需求時，會先請示其Parent使用其搜索路徑幫忙載入，若是Parent 找不到,那麼才由本身依照本身的搜索路徑搜索類」，或者叫雙親委派模型。

連接

連接，是指將建立成的類合併至 Java 虛擬機中，使之可以執行的過程。它可分爲驗證、準備以及解
析三個階段。

• 驗證階段的目的，在於確保被加載類可以知足 Java 虛擬機的約束條件。
• 準備階段的目的，則是爲被加載類的靜態字段分配內存。Java 代碼中對靜態字段的具體初始化，則

會在稍後的初始化階段中進行。

在 class 文件被加載至 Java 虛擬機以前，這個類沒法知道其餘類及其方法、字段所對應的具體地
址，甚至不知道本身方法、字段的地址。所以，每當須要引用這些成員時，Java 編譯器會生成一個
符號引用。在運行階段，這個符號引用通常都可以無歧義地定位到具體目標上。

初始化

在 Java 代碼中，若是要初始化一個靜態字段，咱們能夠在聲明時直接賦值，也能夠在靜態代碼塊中
對其賦值。

類的初始化什麼時候會被觸發呢？JVM 規範枚舉了下述多種觸發狀況：

1. 當虛擬機啓動時，初始化用戶指定的主類；
2. 當遇到用以新建目標類實例的 new 指令時，初始化 new 指令的目標類；
3. 當遇到調用靜態方法的指令時，初始化該靜態方法所在的類；
4. 當遇到訪問靜態字段的指令時，初始化該靜態字段所在的類；
5. 子類的初始化會觸發父類的初始化；
6. 若是一個接口定義了 default 方法，那麼直接實現或者間接實現該接口的類的初始化，會觸發

該接口的初始化；

1. 使用反射 API 對某個類進行反射調用時，初始化這個類；
2. 當初次調用 MethodHandle 實例時，初始化該 MethodHandle 指向的方法所在的類。