Java类加载器总结

Posted 2020-10-09

1.类的加载过程  

JVM将类加载过程分为三个步骤：装载（Load），链接（Link）和初始化(Initialize)链接又分为三个步骤，如下所示：

1) 装载：查找并加载类的二进制数据；

2)链接：

　　验证：确保被加载类的正确性；

　　准备：为类的静态变量分配内存，并将其初始化为默认值；

　　解析：把类中的符号引用转换为直接引用；

3)初始化：为类的静态变量赋予正确的初始值；

 　　 那为什么我要有验证这一步骤呢？首先如果由编译器生成的class文件，它肯定是符合JVM字节码格式的，但是万一有高手自己写一个class文件，

让JVM加载并运行，用于恶意用途，就不妙了，因此这个class文件要先过验证这一关，不符合的话不会让它继续执行的，也是为了安全考虑吧。

        准备阶段和初始化阶段看似有点牟盾，其实是不牟盾的，如果类中有语句：private static int a = 10，它的执行过程是这样的，首先字节码文件被

加载到内存后，先进行链接的验证这一步骤，验证通过后准备阶段，给a分配内存，因为变量a是static的，所以此时a等于int类型的默认初始值0，

即a=0,然后到解析（后面在说），到初始化这一步骤时，才把a的真正的值10赋给a,此时a=10。

2. 类的初始化

　　类什么时候才被初始化：

　　　　1）创建类的实例，也就是new一个对象

　　　　2）访问某个类或接口的静态变量，或者对该静态变量赋值　

　　　　3）调用类的静态方法　

　　　　4）反射（Class.forName("com.lyj.load")）　

　　　　5）初始化一个类的子类（会首先初始化子类的父类）

　　　　6）JVM启动时标明的启动类，即文件名和类名相同的那个类

　　　　 只有这6中情况才会导致类的类的初始化。

　　 类的初始化步骤：

       　　 1）如果这个类还没有被加载和链接，那先进行加载和链接

      　　  2）假如这个类存在直接父类，并且这个类还没有被初始化（注意：在一个类加载器中，类只能初始化一次），那就初始化直接的父类（不适用于接口）

      　　   3)加入类中存在初始化语句（如static变量和static块），那就依次执行这些初始化语句。

3.类的加载

　　　　类的加载指的是将类的.class文件中的二进制数据读入到内存中，将其放在运行时数据区的方法区内，然后在堆区创建一个这个类的java.lang.Class对象，

用来封装类在方法区类的对象。

　　　　

　　　　类的加载的最终产品是位于堆区中的Class对象 Class对象封装了类在方法区内的数据结构，并且向Java程序员提供了访问方法区内的数据结构的接口

加载类的方式有以下几种：

　　　　1）从本地系统直接加载

　　　　2）通过网络下载.class文件

　　　　3）从zip，jar等归档文件中加载.class文件

　　　　4）从专有数据库中提取.class文件

　　　　5）将Java源文件动态编译为.class文件（服务器）

4.加载器

来自http://blog.csdn.net/cutesource/article/details/5904501

JVM的类加载是通过ClassLoader及其子类来完成的，类的层次关系和加载顺序可以由下图来描述：

　　　1）Bootstrap ClassLoader

　　　负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里所有的class，由C++实现，不是ClassLoader子类

　　   2）Extension ClassLoader

　　　负责加载java平台中扩展功能的一些jar包，包括$JAVA_HOME中jre/lib/*.jar或-Djava.ext.dirs指定目录下的jar包

　　  3）App ClassLoader

　　  负责记载classpath中指定的jar包及目录中class

　　 4）Custom ClassLoader

　　  属于应用程序根据自身需要自定义的ClassLoader，如tomcat、jboss都会根据j2ee规范自行实现ClassLoader

　　 加载过程中会先检查类是否被已加载，检查顺序是自底向上，从Custom ClassLoader到BootStrap ClassLoader逐层检查，只要某个classloader已加载就视为已加载此类，保证此类只所有ClassLoader加载一次。而加载的顺序是自顶向下，也就是由上层来逐层尝试加载此类。