49天精通Java，第38天，类加载器，双亲委派机制

news2024/11/14 20:14:41

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- 一、类加载器子系统的作用
- - 1、加载
  - 2、链接
  - 3、初始化
- 二、验证【虚拟机必须保证一个类的<clinit>()方法在多线程下被同步加锁】的代码实例
- 三、类加载器的分类
- - 1、启动类加载器（引导类加载器）
  - 2、扩展类加载器
  - 3、应用程序类加载器（系统类加载器）
- 四、双亲委派机制
- 五、对类加载器的引用
- 六、类的主动使用和被动使用

大家好，我是哪吒。

一、类加载器子系统的作用

类加载器子系统负责从文件系统或网络中加载class文件，class文件在文件开头有特定的文件标识。

ClassLoader只负责class文件的加载，至于它是否可以运行，则有执行引擎决定。

加载的类信息存放于一块称为方法区的内存空间。除了类的信息外，方法区中还会存放运行时常量池的信息，可能还包括字符串字面量和数字常量（这部分常量信息是class文件中常量池部分的内存映射）。

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1、加载

通过一个类的全限定名获取定义此类的二进制字节流；
将这个字节流代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构；
在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区这个类的各种数据的访问入口；

2、链接

（1）验证（Verify）

目的在于确保Class文件的字节流中包含信息符合当前虚拟机要求，保证被加载类的正确性，不会危害虚拟机自身安全；
主要包括四种验证：文件格式验证、元数据验证、字节码验证、符号引用验证；

（2）准备（Prepare）

为类变量分配内存并且设置该类变量的默认初始值；
这里不包含final修饰的static，因为final在编译的时候就会分配了，准备阶段会显示初始化；
这里不会为实例变量分配初始化，类变量会分配在方法区中，而实例变量是会随着对象一起分配到堆中；

（3）解析

将常量池内的符号引用转换为直接引用的过程
例如静态代码块、静态变量的显示赋值
事实上，解析操作往往会伴随着JVM在执行完初始化之后在执行
符号引用就是一组符号来描述所引用的目标。符号引用的字面量形式明确定义在《Java虚拟机规范》的Class文件格式中。直接引用就是指- 向目标的指针、相对偏移量或一个间接定位到目标的句柄
解析动作主要针对类或接口、字段、类方法、接口方法、方法类型等。对常量池中的CONSTANT_Filedref_info、CONSTANT_Class_info、CONSTANT_Methodref_info等。

3、初始化

初始化阶段就是执行类构造器方法的过程；
此方法不需要定义，是javac编译器自动收集类中的所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并而来；
构造器方法中指令按语句在源文件中出现的顺序执行；
类构造器方法不同于类的构造器。构造器是虚拟机视角下的类构造器；
若该类具有父类，JVM会保证子类的类构造器执行前，父类的类构造器已经执行完毕；
虚拟机必须保证一个类的类构造器方法在多线程下被同步加锁；

二、验证【虚拟机必须保证一个类的()方法在多线程下被同步加锁】的代码实例

package com.guor.jvm;
 
public class DeadThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        Runnable r = () -> {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "开始");
            DeadThread dead = new DeadThread();
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "结束");
        };
 
        Thread t1 = new Thread(r,"线程1");
        Thread t2 = new Thread(r,"线程2");
        t1.start();
        t2.start();
    }
}
 
class DeadThread{
    static {
        if(true){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "初始化当前类");
            while (true){
 
            }
        }
    }
}