前言

本篇博客將寫一點關(guān)于JVM的東西，涉及JVM運行時數(shù)據(jù)區(qū)、類加載的過程、類加載器、ClassLoader、雙親委派機制、自定義類加載器等，這些都是博主自己的一點理解，如果有誤，歡迎大家評論拍磚~

關(guān)于JVM運行時數(shù)據(jù)區(qū)

JVM運行時數(shù)據(jù)區(qū)

關(guān)于類加載

class文件加載至內(nèi)存，鏈接（校驗、解析），初始化；最終形成JVM可以直接使用的JAVA類型的過程。

加載：在方法區(qū)形成類的運行時數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；在堆里面形成該類的Class對象，作為訪問方法區(qū)的入口。

加載

鏈接：class文件是否存在問題；一些符號引號替換成直接引用。

初始化：初始化一個類，先初始化它的父類。虛擬機會保證一個類的初始化在多線程環(huán)境中被正確加鎖和同步。

要使用類A，必須先加載類A；加載類A，就會把靜態(tài)變量、靜態(tài)塊合并初始化，然后在調(diào)用構(gòu)造器。注意類的加載和初始化，只有一次。

關(guān)于類加載器

上文已經(jīng)說了，類加載器的作用就是：將class文件的字節(jié)碼內(nèi)容加載到內(nèi)存中，并將這些靜態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成方法區(qū)中的運行時數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在堆中生成一個代表這個類的Class對象，作為方法區(qū)類數(shù)據(jù)的訪問入口。

類加載器的層次結(jié)構(gòu)

引導類加載器bootstrap classloader

加載JAVA核心庫（$JAVA_HOME/jre/lib/rt.jar），原生代碼實現(xiàn)（C++），并不繼承自java.lang.ClassLoader。

擴展類加載器extensions classloader

JAVA可以提供一個擴展目錄（$JAVA_HOME/jre/ext/*.jar）來加載Java類。

由sun.misc.Launcher.ExtClassLoader實現(xiàn)

應(yīng)用程序類加載器application classloader（也稱系統(tǒng)類加載器）

一般來說，JAVA應(yīng)用的類由它加載，即加載路徑是classpath下的路徑。

由sun.misc.Launcher.AppClassLoader實現(xiàn)。

自定義類加載器

開發(fā)人員繼承java.lang.ClassLoader實現(xiàn)自己的類加載器

類加載器的層次結(jié)構(gòu)

關(guān)于java.lang.ClassLoader

ClassLoader的基本職責就是：

第一，根據(jù)指定的類名稱，找到或者生成對應(yīng)的字節(jié)碼，并根據(jù)字節(jié)碼生成class對象

第二，加載JAVA應(yīng)用所需的資源，如配置文件等。

ClassLoader的組合模式

組合模式為雙親委派機制提供支持

demo:

類加載器的層次

引導類加載器是原生代碼實現(xiàn)，我們獲取不到，所以是null。

ClassLoader重要API

getParent()：該類加載器的父類加載器

loadClass(String name)：加載名稱為name的類，并返回Class實例。

加載順序是：先交給擴展類加載器加載，如果加載不到，交給引導類加載器加載，加載不到，交給自己去加載，如果自己也加載不到，那么ClassNotFoundException。【雙親委派機制】 如果要改變類的加載順序，那么可以override該方法。

findClass(String name)，不是加載，僅僅是查找而已

findLoadedClass(String name)，查找已經(jīng)被加載過的

defineClass(String name,byte[] b, int off ,int len)，可以把字節(jié)數(shù)組的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成JAVA類，并會返回Class實例。

類加載器的代理模式：雙親委派機制

類加載器的代理模式：就是把加載指定類的過程交給其他加載器。

JAVA默認使用的類加載器代理模式是：雙親委派機制。

雙親委派機制：

就是某個特定的類加載器接到加載類的請求時，首先將加載任務(wù)委托給父類加載器，依次追溯，比如說從應(yīng)用加載器委托給擴展類加載器，從擴展類加載器委托給引導類加載器。這種委托，直至委托到層次最高的類加載器，即引導類加載器，如果委托的父類加載器可以完成加載任務(wù)，那么成功返回；只有父類加載器無法完成時，才去自己加載。

可以看出雙親委派機制的意思就是優(yōu)先父類加載器加載！

試想如果我們定義了一個java.lang.String類，根據(jù)雙親委派機制，那么JDK只會加載它自己的String。這顯然保證了Java核心庫的類型安全。

雙親委派機制不是唯一的選擇

雖然JDK默認的類加載機制是雙親委派機制，但是并不是所有都采用，比如有些服務(wù)器，如Tomcat，雖然也采用代理的方式加載，但是加載順序卻恰恰和雙親委派機制相反，它是首先嘗試加載這個類，只有加載不到的情況下，才去讓父類加載器代理加載。

為什么會這樣呢，不是說雙親委派很安全么？

其實就是在安全，和靈活方面進行取舍！

寫一個自定義類加載器

MyClassLoader：

自定義類加載器

重寫findClass：

findClass

Test：

測試

一般情況下，自定義類加載器，需要繼承自ClassLoader。

首先來說，可以檢查請求的類是否已經(jīng)被自定義的類加載器加載；如果加載了，那么直接返回；否則，那么交給父類加載器，就是進行雙親委派；如果雙親委派也加載不到，那么交給自定義類加載器進行“自定義的方式”來加載類。

另外，被2個不同的類加載加載的同一個類，JVM不會認為是一個類。

好了，關(guān)于JVM運行和類加載的過程就寫到這里，^_^

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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