JVM的类加载

news2024/11/19 20:31:03

什么是类加载?

java程序运行前,要经过编译即.java=>.class文件。运行的时候java进程(JVM)就会读取对应的.class文件,并解析内容,在内存中构造出类对象并进行初始化(类对象就是描述这个类有哪些属性,哪些方法,继承哪些类,实现哪些接口)

类加载的过程

    • 加载

这里的加载(loading)和类加载(class loading)不同,加载是类加载的一个阶段。主要任务是找到.class文件,读取文件内容,并且按照.class规范格式来解析

    • 连接

    • 验证
检查当前.class文件中的内容格式是否符合规范要求。
    • 准备
给类里的静态变量分配内存空间并设置类变量初始值。
    • 解析
将常量池内的符号引用(占位符)替换成直接引用(内存地址),也就是初始化常量的过程。
比如String s = "hello";在类加载之前,"hello"这个字符串常量没有分配内存空间(类加载完成后才有内存空间)无法保存字符串常量的真实地址,只能先使用占位符标记一下,等真正给"hello"分配过内存后,再用真正的地址替代之前的占位符。
    • 初始化

针对类进行初始化,初始化静态成员,执行静态代码块,并且加载父类。

何时触发类加载

使用到一个类的时候就会触发类加载,并不一定程序一启动就加载,第一次使用到这个类才会加载。
1.创建这个类的实例 2. 使用这个类的静态属性/静态方法 3.使用这个类的子类

双亲委派模型

按照什么样的规则在目录中查找.class文件

在了解这个模型之前要先了解3个类加载器

  1. Bootstrap ClassLoader负责加载标准库中的类

  1. Extension ClassLoader负责加载JVM扩展的库的类

  1. Application ClassLoader负责加载自己项目中自定义类

这三个类加载器相互配合的工作流程
  1. 上述三个类存在父子关系

  1. 进行类加载的时候,如Java.lang.Thread是从Application ClassLoader开始

  1. 某个类加载器开始加载的时候,不会立即扫描自己负责的路径,而是先把任务交给父亲来处理

  1. 如果到了Bootstrap ClassLoader,已经是最上层了,只能自己加载

  1. 如果父亲没找到这个类,就交给儿子,继续加载

  1. 如果一直找到最下面Application ClassLoader也没找到,就会抛出ClassNotFund异常

双亲委任模型的好处

如果程序员的自定义类的全限定名和标准库的类冲突了,如自定义类也叫做java.lang.Thread,会一直向上传递到Bootstrap ClassLoader可以保证可以加载到标准库的类,防止代码加载出错

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