虚拟机类加载机制

虚拟机类加载机制

  1. 概念

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、转换解析和初始化,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。

  1. 类加载的时机

    • 加载(Loading)->验证(Verification)->准备(Preparation)->解析(Resolution)->初始化(Initialization)->使用(Using)->卸载(Unloading)
    • 初始化场景:
      1. 字节码指令
        • new:实例化对象
        • getstatic:读取一个类的静态字段
        • putstatic:设置一个类的静态字段
        • invokestatic:调用一个类的静态方法
      2. 使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候,若类没有进行过初始化,则需要先触发其初始化
      3. 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,则需要先触发其父类的初始化
      4. 当虚拟机启动时,用户需要指定一个要执行的主类,虚拟机会先初始化这个主类。
    1. 加载
      • 通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流
      • 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
      • 在Java堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象,作为方法区这些数据的访问入口
    2. 验证
      • 文件格式验证
      • 元数据验证
      • 字节码验证
      • 符号引用验证
    3. 准备:正式为类变量分配内存并设置类变量初始值
      • public static int value = 123,准备阶段过后初始值为0
      • public static final int value = 123,因为存在ConstantValue属性,在准备阶段被赋值为123
    4. 解析:将符号引用解析为直接引用的过程
    5. 初始化:执行clinit方法的过程,包括类变量的赋值与静态块内部代码的执行