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【1】JVM类加载机制

【1】JVM类加载机制

作者: codingJanson | 来源:发表于2020-12-15 23:23 被阅读0次

目录:
1.jvm在什么情况下会加载一个类?
2.验证、准备和初始化的过程?
3.核心阶段:初始化
4.类加载器和双亲委派机制

1.jvm在什么情况下会加载一个类?

类的加载过程:
加载-验证-准备-解析-初始化-使用-卸载

什么时候从.class字节码文件中,加载这个类到JVM内存,其实答案很简单,就是在你的代码用到这个类的时候。

举个例子
public class Kafka{
public static void main(){
Replicamanger replicamanger=new Replicamanger ();
}
}

上述代码中,很明显需要Replicamanger 这个类去实例化一个对象,此时就必须把Replicamanger .class字节码文件中的这个类加载到内存里来。
这个时候就会触发jvm通过类加载器去加载这个class字节码文件。

3.从使用角度出发,来看看验证、准备和初始化的过程
(1)验证阶段
根据java虚拟机规范,来校验加载的class文件中的内容是否符合指定的规范。

(2)准备阶段
public class Kafka{
public static int flushInterval;
}
在验证完字节码文件是规范的之后,就会进行准备工作,也就是给这个类分配一定的内存空间,然后给他里面的类变量flushInterval分配内存空间,给一个0的初始值。

(3)解析阶段
这个阶段干的事,实际上是把符号引用替换为直接引用的过程,其实这个过程的内容很复杂,涉及到JVM的底层。

4.核心阶段:初始化
之前说过,在准备阶段时,就会把我们的类分配和内存空间,另外他的一个类变量flushInterval也会给一个默认的初始值0,那么接下来,在初始化阶段就会正式执行我们的类初始化代码。
什么是类的初始化代码呢,
public class Kafka{
public static int flushInterval=
Configuration.getInt("flushInterval");
}
大家可以看到,对于flushInterval这个变量,我们是打算通过Configuration.getInt("flushInterval")这段代码来获取一个值,并且复制给他。但是会在准备阶段执行这个赋值逻辑吗?
NO!在准备阶段,仅仅是给flushInterval变量开辟内存空间,然后给个初始值0罢了。那么这段赋值的逻辑是在什么时候执行呢?答案是在初始化阶段来执行。
什么时候会初始化一个类?
(1)new Kafka()实例化类对象;
(2)包含main()方法的主类,必须马上初始化的;
(3)如果初始化一个类的时候,发现他的父类还没初始化,必须先初始化他的父类;

5.类加载器和双亲委派机制
要实现上述过程,必须依靠类加载器来实现,简单介绍几种类加载器:
(1)启动类加载器
Bootstrap classLoader,他主要是负责加载我们在机器上安装的JAVA目录下的核心类。java安装目录下lib目录中的核心类库。
(2)拓展类加载器
Extension ClassLoader,这个类加载器其实也是类似的,就是java安装目录下,有一个lib\ext目录,这里面有一些类,就是需要使用这个类加载器来加载的,支撑你的系统的运行。
(3)应用程序类加载器
Application ClassLoader,这个类加载器就负责加载classPath环境变量中所指定的路径的类。其实大致就理解为去加载你所写好的java代码吧。这个类加载器就负责加载你写好的哪些类到内存中。
(4)自定义类加载器
除了上面几种,还可以根据你的需求,自定义类加载器。
(5)双亲委派机制
JVM的类加载器是有亲子层级结构的,就是说启动类加载器是最上层的,拓展类加载器在第二层,第三层是应用程序类加载器,最后一层是自定义类加载器。基于这个亲自层级结构,就有一个双亲委派机制。
假设你的应用程序类加载器需要加载一个类,首先会委托自己的父类加载器去加载,最终传导到顶层的类加载器去加载,如果父类加载器在自己负责的范围内,没有找到这个类,就会让自己的子类加载器去加载。这就是双亲委派模型。这样的话,可以避免多层级的加载器结构重复加载某些类。

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