类加载器
# 类的生命周期
加载
验证
准备:给静态变量默认值、static final初始值、
解析
初始化
使用
销毁
# 什么是类加载器
类加载器(ClassLoader)的主要作用就是将字节码文件加载到JVM中,从而让Java程序能够启动起来。
启动类加载器(C++编写、jdk9后java)用于加载JAVA_HOME/jre/lib目录下的类库。
扩展类加载器、平台类加载器(jdk9)加载JAVA_HOME/jre/lib/ext目录中的类库。
应用程序类加载器:主要用于加载classPath下的类,也就是加载开发者自己编写的Java类。
自定义类加载器:重写findclass方法
# 什么是双亲委派机制
每一个类加载器都有一个父类加载器,形成一个层级结构
当一个类加载器接收到加载类的任务后,会查找这个类是否被加载过,没有则向上投递,直到启动类加载器,这个就是向上查找的过程,
如果启动类加载器也没有加载过,就检查该类是否在自己的加载路径上,没有则向下投递给下一个加载器加载,这个就是向下加载。这两个过程就是双亲委派机制,如果没有加载器能够加载,就抛出ClassNotFoundException
# 双亲委派机制的作用
保证类加载的安全,如果要加载一个同名的String类,都会交给启动类加载,发现被加载过了就不会再加载,保证类库API不会被修改
避免类的重复加载,保证唯一性。
# 打破双亲委派机制
打破双亲委派机制唯一方法是自定义类加载器中重写loadClass方法
# 说一下类装载的执行过程
类从加载到虚拟机中开始,直到卸载为止,它的整个生命周期包括了:加载、验证、准备、解析、初始化、使用和卸载这7个阶段。其中,验证、准备和解析这三个部分统称为连接(linking)。
1.加载
- 通过类的全名,获取类的二进制数据流。
- 解析类的二进制数据流为方法区内的数据结构(Java类模型)
2.验证
(1)文件格式验证:是否符合Class文件的规范
(2)元数据验证
这个类是否有父类(除了Object这个类之外,其余的类都应该有父类)
这个类是否继承(extends)了被final修饰过的类(被final修饰过的类表示类不能被继承)
类中的字段、方法是否与父类产生矛盾。(被final修饰过的方法或字段是不能覆盖的)
(3)字节码验证
主要的目的是通过对数据流和控制流的分析,确定程序语义是合法的、符合逻辑的。
(4)符号引用验证:符号引用以一组符号来描述所引用的目标,符号可以是任何形式的字面量
3.准备
- static变量,分配空间在准备阶段完成(设置默认值),赋值在初始化阶段完成
- static变量是final的基本类型,以及字符串常量,值已确定,赋值在准备阶段完成
- static变量是final的引用类型,那么赋值也会在初始化阶段完成
4.解析
- 把类中的符号引用转换为直接引用
5.初始化
对类的静态变量,静态代码块执行初始化操作
- 如果初始化一个类的时候,其父类尚未初始化,则优先初始化其父类。
- 如果同时包含多个静态变量和静态代码块,则按照自上而下的顺序依次执行。
6.使用
JVM 开始从入口方法开始执行用户的程序代码
- 调用静态类成员信息(比如:静态字段、静态方法)
- 使用new关键字为其创建对象实例
7.卸载
当用户程序代码执行完毕后,JVM 便开始销毁创建的 Class 对象,最后负责运行的 JVM 也退出内存