1 類加載器子系統(tǒng)的作用

• 類加載器子系統(tǒng)負責從文件系統(tǒng)或者網絡中加載 Class 文件，Class 文件在文件開關有特定的文件標識
• ClassLoader 只負責 Class 文件的加載，至于它是否可以運行，則由 Execution Engine（執(zhí)行引擎）決定
• 加載的類信息存放于一塊稱為方法區(qū)的內存空間。除了類的信息外，方法區(qū)中還會存放運行時常量池信息，可能還包括字符串字面量和數(shù)字常量（這部分常量信息是 Class 文件中常量池部分的內存映射）

2 類的加載過程

加載 --> 鏈接（驗證、準備、解析） --> 初始化

2.1 加載

通過一個類的完全限定名獲取定義此類的二進制字節(jié)流

將這個字節(jié)流所代表的靜態(tài)存儲結構轉化為方法區(qū)的運行時數(shù)據結構

在內存中生成一個代表這個類的 java.lang.Class 對象，作為方法區(qū)這個類的各種數(shù)據的訪問入口

2.2 鏈接

2.2.1 驗證(Verify)

• 目的在于確保 Class 文件的字節(jié)流中包含信息符合當前虛擬機要求，保證被加載類的正確性，不會危害虛擬機自身安全
• 主要包括四種驗證：文件格式驗證、元數(shù)據驗證、字節(jié)碼驗證、符號引用驗證

2.2.2 準備(Prepare)

• 為類變量（靜態(tài)變量）分配內存并且設置該類變量的默認初始值，即零值
• 這里不包含用 final 修飾的 static，轉為 final 在編譯的時候就會分配了，準備階段會顯式初始化
• 這里不會為實例變量分配初始化，類變量會分配在方法區(qū)中，而實例變量是會隨著對象一起分配到 Java 堆中

2.2.3 解析(Resolve)

• 將常量池內的符號引用轉換為直接引用的過程
• 事實上，解析操作往往會伴隨著 JVM 在執(zhí)行完初始化之后再執(zhí)行
• 符號引用就是一組符號來描述所引用的目標。符號引用 的字面量形式明確定義在《Java 虛擬機規(guī)范》的 Class 文件格式中，直接引用就是直接指向目標的指針，相對偏移量或一個間接定位到目標的句柄
• 解析動作主要針對類或接口、字段、類方法、接口方法、方法類型等。對應常量池中的 CONSTANT_Class_info、CONSTANT_Fieldref_info、CONSTANT_Methodref_info 等

2.3 初始化

• 初始化階段就是執(zhí)行類構造器方法 <clinit>() 的過程
• 此方法不需要定義，是 Java 編譯器自動收集類中的所有類變量的賦值動作和靜態(tài)代碼塊中的語句合并而來，如果沒有類變量和靜態(tài)代碼塊，是沒有 <clinit>() 方法的
• 構造器方法中指令按語句在源文件中出現(xiàn)的順序執(zhí)行，例如：

public class ClassInitTest {static {num = 20;System.out.println(num); // 編譯不通過：非法的前向引用}private static int num = 10;public static void main(String[] args) {System.out.println(num); // 此處打印的值為 10} }

• <clinit>() 不同于類的構造器。（關聯(lián)：構造器是虛擬機視角下的 <init>() ）
• 若該類具有父類，JVM 會保證子類的 <clinit>() 已經執(zhí)行完畢
• 虛擬機必須保證一個類的 <clinit>() 方法在多線程下被同步加鎖

總結

以上是生活随笔為你收集整理的JVM 学习二：类加载器子系统的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。