JVM的類加載機制

1、類的加載過程

　　一、加載：

　　　　1.一、經過類的全限定名來獲取類的二進制字節流。

　　　　1.二、將字節流轉換爲方法區的運行時數據結構。

　　　　1.三、在內存中生成表明該類的java.lang.Class對象，做爲該類的訪問入口。

　　二、驗證

　　　　2.一、驗證字節流是否符合Class文件規範。

　　　　2.二、對字節碼描述的語義進行分析。

　　　　2.三、驗證語義的合法性。

　　三、準備

　　　　3.一、在方法區中，爲類變量（static修飾的變量）分配內存，並賦初始化值。（初始化值：根據數據的默認類型設置零值）

　　　　初始化值舉例：

　　　　　　public static int value = 123;

　　　　　　那麼準備階段執行完後，value = 0 。在初始化階段，才變爲 value = 123 。

　　四、解析

　　　　4.一、將常量池的符號引用替換爲直接引用。

　　　　符號引用：符號引用以一組符號來描述所引用的目標，符號能夠是任何形式的字面量，只要能惟一標識目標便可。

　　　　直接引用：直接引用能夠是直接指向目標的指針、相對偏移量或是一個能間接定位到目標的句柄。

　　　　舉例：

　　　　　　public class A{

　　　　　　　　private List<Object> lists;

　　　　　　}

　　　　用類A的加載器，根據List的全限定名，加載List類，並將加載後的List類的訪問入口，指向lists這個變量。（符號引用替換爲直接引用）

　　五、初始化

　　　　5.一、初始化階段，編譯器將執行全部類變量、靜態語句塊的賦值動做。

　　　　執行初始化的順序爲：

　　　　　　根據語句在源文件中的前後順序來順序執行。先執行父類的初始化，再執行子類的初始化。

　　　　注意：

　　　　　　虛擬機會保證多線程環境下，初始化過程只能執行一次。

 

2、類加載器　

　　類加載器：經過類的全限定名來獲取類的二進制字節流。

　　類加載器分爲兩種：

　　　　　啓動類加載器：c++語言實現，虛擬機的一部分。

　　　　　其餘類加載器：繼承於java.lang.ClassLoader。

　　

　　啓動類加載器：負責將<JAVA_HOME>\lib目錄下的，類庫加載到虛擬機中。

　　擴展類加載器：加載<JAVA_HOME>\lib\ext 目錄中的類，能夠被開發者直接使用。

　　應用程序加載器：負責加載用戶類庫路徑（ClassPath）中的類庫，能夠被開發者直接使用。

　　自定義類加載器：加載自定義的類庫。

 

　　雙親委派模型工做過程：

　　　　若是一個類加載器收到了類的加載請求，它首先不會本身去嘗試加載這個類，而是把這個加載請求委派給父類加載器去完成，每個層次的類加載器都是如此。所以全部的加載請求最終都會傳遞到頂層的啓動類加載器中，只有當父類加載器反饋本身沒法完成加載請求（在本身的搜索範圍內，找不到該類）時，子類纔會去嘗試本身去加載。

　　雙親委派模型的意義：

　　　　一、確保惟一性。肯定一個class的惟一性是由類加載器和對應的class來惟一肯定的。若是不適應雙親模型，那麼根類加載器和系統類加載器都加載了一個名爲String的類，那麼在使用的時候，值同樣的對象equals就不相等。

　　　　二、安全性。防止經過網絡的形式，篡改系統庫，即rt.jar。

　　雙親委託模型的缺點：

　　　　一、父加載器所加載的類，沒法使用子加載器所加載的類。（解決的方法：線程上下文類加載類）

 

 　　每個類都會使用自身的類加載器來加載所依賴的類。

 

　　線程上下文類加載器：

　　　　在面向接口的編程環境下，接口類是類庫定義的，實現類是任意的。那麼啓動類加載器能夠加載到接口類，可是如何識別實現類呢？此時就須要到線程上下文類加載器。

　　線程上下文類加載器（Thread Context ClassLoader）。Thread類中有getContextClassLoader()和setContextClassLoader(ClassLoader cl)方法用來獲取和設置上下文類加載器，若是沒有setContextClassLoader(ClassLoader cl)方法經過設置類加載器，那麼線程將繼承父線程的上下文類加載器，若是在應用程序的全局範圍內都沒有設置的話，那麼這個上下文類加載器默認就是應用程序類加載器（Application ClassLoader），換句話說Java默認的線程上下文類加載器就是應用程序類加載器(AppClassLoader)。

　　通常使用模式：

　　

 

 

類的卸載：僅自定義加載器所加載的類，才能進行卸載。