虚拟机的 类加载机制

主要讲述：

1. .class文件如何加载到内存
2. 加载到内存之后做了什么。

首先是概念，什么是类加载机制？
将类的数据从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JAVA虚拟机使用的类型。

一、类的加载时机

类的生命周期分为：
1.加载阶段，注意区分类的加载机制，和加载阶段，加载阶段，只是读入 .Class 二进制流进内存。
2.链接，又分为，验证，准备，解析。
3.初始化
4.使用
5.卸载

*** 什么时候去加载一个类？

加载阶段是任意的。
初始化阶段有严格的限制，有且只有以下5种情况，必须立即进行初始化：
1.new 一个对象，调用类的静态方法，使用类的静态变量(final修饰的不算，在编译阶段已经放到常量区了)
2.反射一个对象
3.初始化一个类的时候，发现其父类没有初始化，先初始化这个父类。
4.虚拟机启动的时候，执行main函数的那个主类。
5. JDK 1.7动态语言支持。

接口类有不同：
接口类初始化的时候，不回去初始化接口类的父类。

各个过程描述

1.加载阶段

包括三件事：
a.以全限定名字得到类的二进制字节流。
b.将这个字节流所代表的静态结构转化为方法区的运行时数据结构。
c.在内存中生成类的Class对象。

注意，一个加载器和一个类，唯一确定了JVM中的一个类。

2.验证

就是各种验证

3.准备

为类变量分配内存并设置初始值。注意这个初始值与类无关(int 的值都赋成0)。与类相关的阶段叫做 初始化 。

4.解析

就是各种解析。

5.初始化

初始化阶段，开始执行Java代码。
初始化阶段，其实就是执行 <clinit> 方法的过程。

<clinit>方法，里面含有，所有类变量的赋值动作和静态语句块中的语句。前面这两种操作的优先级相同，各个操作按顺序执行。

<clinit>方法保证，在子类<clinit>方法执行之前，父类的<clinit>执行完毕。

接口可能没有<clinit>方法，接口不能使用静态块，接口可以使用静态赋值。

*重点*，虚拟机会保证一个类的 <clinit>方法只会被一个线程执行。所以 static 变量的复制初始化等操作，都是安全的(static Test test = new Test())。

类加载器

加载这个类的类加载器和这个类，两个确定了一个类在JVM中的唯一性。

这里说的相等，指的是，equals、instanceof等方法。

类加载器的种类：

1.从虚拟机的角度来看，只有两种，一种是启动类加载器(bootstrap classloader)，虚拟机的一部分，用c++写。2.其他的加载器，用java写。

系统提供了三种加载器：
1.启动类加载器
2.扩展类加载器
3.应用程序加载器(一般程序默认使用)

双亲委派模型：
要求每个加载器都要有一个父类。
工作过程：
每次加载器收到一个加载请求，会先交给父类，看父类能不能加载。会一直上传到顶层。