JVM类加载机制

流程

首先类加载在整个体系结构的哪一个环节呢?见红色圈住的部分。

image

类加载器分为那几个过程呢?五个过程

image

加载
根据类的全限定名(简单理解为类的绝对路径,见附录),找到指定的字节码文件,并在内存中生产一个java.lang.Class的对象,存放在方法区中。

验证
作用:确保字节码文件中包含的信息符合Class文件格式规范,对虚拟机来说是安全的。
规则一直在更新,大体有四种
1. 文件格式验证 基于二进制字节流进行分析。
2. 元数据验证(可以理解成是对类层面的信息验证) 对类的元数据进行语义分析。
3. 字节码验证(对方法层面的信息验证)* 对方法体语义分析。
4. 符号引用验证 验证根据引用能否找到对应的类、方法、字段。
如果确认字节码文件是安全的,通过 -Xverify:none 关闭大部分验证。

准备
在方法区中为类的静态变量分配内存并初始化。

解析
将常量池中的符号引用替换为直接引用的过程。

初始化
执行类构造器<client>方法,<client>方法是由编译器自动收集的类中的类变量赋值操作和静态语句块中的语句。并且会保证父类的<client>方法先执行。

加载过程由谁来执行的

类加载器 classLoader,也就是 Java.lang.ClassLoader。核心函数是loadClass

protected synchronized Class<?> loadClass (String name,boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
    // 首先检查类是不是已经被加载
    Class c = findLoadedClass(name);
    if (c == null) {
        try {
            if (parent != null) {
                //如果父类不为空,优先检查父类的
                c = parent.loadClass(name, false);
            } else { //否则检查当前的
                c = findBootstrapClass0(name);
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) { // 如果还是找不到,就触发子类本身的findClass方法去找
            c = findClass(name);
        }
    }
    if (resolve) {
        resolveClass(c);
    }
    return c;
}

类加载器

两大类,四小种:JDK默认提供的三种,用户自定义的一种。

image

默认的三种有(非继承关系)

  • Bootstrap ClassLoader 启动类加载器,没有父类。

    • 一般是native code(C++)实现
    • 用于加载虚拟机的核心类(<JAVA_HOME>/jre/lib/rt.jar),包括扩展类/系统类加载器
  • Extension ClassLoader 扩展类加载器,父类加载器为空

    • java实现,是rt.jar中sun.misc.Launcher的内部类sun.misc.Launcher$ExtClassLoader (miscellaneous)
    • 用于加载扩展库中的类(<JAVA_HOME>/jre/lib/ext)
  • System ClassLoder 父类加载器Ext ClassLoader

    • java实现,是rt.jar中sun.misc.Launcher的内部类sun.misc.Launcher$AppClassLoader
    • 用于CLASS_PATH中的类

用户自定义的有一种 父类是 System ClassLoader

  • 继承自java.lang.ClassLoader

同名文件处理

这里有一个双亲委派的概念。就是当查找一个类的时候,会一层一层的向上委托查询,如果父类加载器有对应的类,就直接从父类加载该类。

这样的双亲委派有好处,但是有些场景我们是希望破坏双亲委派的

  • 场景一:我们想在顶层的classLoader中加载底层的classLoader

    • 可以在线程中放入底层的classLoader到Thread.setContextClassLoader()中,然后在顶层的classLoader中使用Thread.getContextClassLoader()加载第三方的classLoader实现。
  • 场景二:实现类热部署

    • 一个class只能被一个classLoader加载一次,当需要实现代码热部署的时候可以每次都new一个自定义的classLoader来加载新的Class文件。
  • 场景三:Tomcat中使用WebAppClassLoader进行单独加载,加载不了再去委托父加载器去加载。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 199,711评论 5 468
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 83,932评论 2 376
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 146,770评论 0 330
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 53,799评论 1 271
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 62,697评论 5 359
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,069评论 1 276
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,535评论 3 390
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,200评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,353评论 1 294
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,290评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,331评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,020评论 3 315
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,610评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,694评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,927评论 1 255
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,330评论 2 346
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 41,904评论 2 341

推荐阅读更多精彩内容