JVM：类加载机制

1. 什么是类加载机制

Java虚拟机把描述类的数据从Class文件加载到内存，并对数据进行校验、转换解析和初始化，最终形成可以被虚拟机直接使用的Java类型，这个过程被称作虚拟机的类加载机制。

2. 类加载的过程(生命周期)

一个类型从被加载到虚拟机内存中开始，到卸载出内存为止，它的整个生命周期将会经历加载、验证、准备、解析、初始化、使用和卸载七个阶段，其中验证、准备、解析三个部分统称为连接。

2.1 加载

加载过程主要完成三件事情：

1. 通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流。
2. 将这个类字节流代表的静态存储结构转为方法区的运行时数据结构。
3. 在堆中生成一个代表此类的java.lang.Class对象，作为访问方法区这些数据结构的入口。

这个过程主要就是类加载器完成。

2.2 校验（验证）

此阶段主要确保Class文件的字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求，并且不会危害虚拟机的自身安全。

文件格式验证：基于字节流验证。
元数据验证：基于方法区的存储结构验证。
字节码验证：基于方法区的存储结构验证。
符号引用验证：基于方法区的存储结构验证。

2.3 准备

2.n 六种情况对类进行“初始化”

1. 遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic这四条字节码指令时，如果类型没有进行过初始化，则需要先触发其初始化阶段。能够生成这四条指令的典型Java代码场景有：

   • a. 使用new关键字实例化对象
   • b. 读取或设置一个类型的静态字段（被final修饰、已在编译期把结果放入常量池的静态字段除外）的时候。
   • c. 调用一个类型的静态方法的时候。

2. 使用java.lang.reflect包的方法对类型进行反射调用的时候，如果类型没有进行过初始化，则需
   要先触发其初始化。

3. 当初始化类的时候，如果发现其父类还没有进行过初始化，则需要先触发其父类的初始化。

4. 当虚拟机启动时，用户需要指定一个要执行的主类（包含main()方法的那个类），虚拟机会先
   初始化这个主类。

5. 当一个接口中定义了JDK 8新加入的默认方法（被default关键字修饰的接口方法）时，如果有
   这个接口的实现类发生了初始化，那该接口要在其之前被初始化。

6. 当使用JDK 7新加入的动态语言支持时，如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解
   析结果为REF_getStatic、REF_putStatic、REF_invokeStatic、REF_newInvokeSpecial四种类型的方法句柄，并且这个方法句柄对应的类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。

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