类加载和类加载器

Posted 2020-08-14

什么是类加载

 类加载指的是将.Class文件读入内存，并为之创建一个java.lang.Class对象，也就是说程序使用任何类时，系统都会为之建立一个java.lang.Class对象

何时类加载和类加载步骤

当程序主动使用某个类时,系统会通过加载，连接，初始化三个步骤来对该类进行初始化，JVM将会连续完成这三个步骤，也把这三个步骤统称为类加载或类初始化。

主动触发类加载的情况

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

类加载步骤

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；

 准备阶段和初始化阶段的解释: 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。

类加载器

1.Bootstrap( 加载系统类):  c++写的, 该类不能访问

　　　　　　加载路径:  %JAVA_HOME%/jre/lib ,  sun.boot.class.path 指向的目录或jar , %JAVA_HOME%/jre/classes中的类

2. ExtClassLoader ( 加载扩展类):   java写的静态内部类,具体实现是   sun.misc.Launcher$ExtClassLoader

　　　　    加载路径:   %JAVA_HOME%/jre/lib/ext  ,   java.ext.dirs 指向的目录或jar

3. AppClassLoader类(加载应用类) :  是Java程序默认的类加载器,  java写的 静态内部类,具体实现是 sun.misc.Launcher$AppClassLoader

　　　　     加载路径:   java.class.path 指向的目录或jar      

一个项目中需要加载的类:

1.javaAPI:如String类

2.外部的jar:比如sprin框架

3.自定义的:

　　1)自己写的类

      2)继承javaAPI,自己的实现代替javaAPI

三者之间的关系是

　　1. Bootstrap是爷爷、ExtClassLoader是爸爸、AppClassLoader是孩子（孙子）

      2. ExtClassLoader和AppClassLoader都是由Bootstrap加载的:

　　　　虚拟机初始化动作完成后,会产生第一个类加载器 Bootstrap Loader ,Bootstrap Loader会加载 ExtClassLoader 并设定其 Parent 为 null ，代表其父加载器为 BootstrapLoader
　　　　然后Bootstrap Loader 再要求加载 AppClassLoader 并设定其 Parent 为之前产生的 ExtClassLoader 实体

加载器加载的二进制数据来源

1）从本地系统直接加载Class文件,如放在了bin目录下

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,如JDBC编程时用到的数据库驱动类就是放在jar文件中，JVM可以从jar文件中直接加载该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）