1.類加載

<1>.父子類執(zhí)行的順序

1.父類的靜態(tài)變量和靜態(tài)代碼塊(書寫順序)

2.子類的靜態(tài)變量和靜態(tài)代碼塊(書寫順序)

3.父類的實(shí)例代碼塊(書寫順序)

4.父類的成員變量和構(gòu)造方法

5.子類的實(shí)例代碼塊

6.子類的成員變量和構(gòu)造方法

<2>類加載的時(shí)機(jī)

如果類沒有進(jìn)行初始化，則需要先進(jìn)行初始化，虛擬機(jī)規(guī)范則是嚴(yán)格規(guī)定有且只有5種情況必須先對(duì)類進(jìn)行初始化(而加載，驗(yàn)證，準(zhǔn)備要在這個(gè)之前開始)

1.創(chuàng)建類的實(shí)例(new的方式)，訪問某個(gè)類的靜態(tài)變量，或者對(duì)該靜態(tài)變量賦值，調(diào)用類的靜態(tài)方法

2.反射的方式

3.初始化某個(gè)類的子類，則其父類也會(huì)被初始化

4.java虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)被標(biāo)記為啟動(dòng)類的類，直接使用java.exe來運(yùn)行的某個(gè)主類(如main類)

5.使用jdk1.7的動(dòng)態(tài)語言支持時(shí)

<3>類的生命周期

七個(gè)階段：加載，驗(yàn)證，準(zhǔn)備，解析，初始化，使用和卸載。其中驗(yàn)證，準(zhǔn)備和解析三個(gè)部分被稱為連接

解析階段在某些情況下可以在初始化階段之后再進(jìn)行，這是為了支持java語言的運(yùn)行時(shí)綁定(動(dòng)態(tài)綁定)

<4>類加載的過程

接下來我們?cè)敿?xì)講解一下Java虛擬機(jī)中類加載的全過程，也就是加載、驗(yàn)證、準(zhǔn)備、解析和初始化這5個(gè)階段所執(zhí)行的具體動(dòng)作。

1.加載

<1>通過一個(gè)類的全限定名來獲取定義此類的二進(jìn)制字節(jié)流。

<2>將這個(gè)字節(jié)流所代表的靜態(tài)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為方法區(qū)的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

<3>在內(nèi)存中生成一個(gè)代表這個(gè)類的java.lang.Class對(duì)象，作為方法區(qū)這個(gè)類的各種數(shù)據(jù)的訪問入口。

2.驗(yàn)證

這一階段的目的是為了確保Class文件的字節(jié)流中包含的信息符合當(dāng)前虛擬機(jī)的要求，并且不會(huì)危害虛擬機(jī)自身的安全。

3.準(zhǔn)備

準(zhǔn)備階段是正式為類變量分配內(nèi)存并設(shè)置類變量初始值的階段，這些變量所使用的內(nèi)存都將在方法區(qū)中進(jìn)行分配。

假設(shè)一個(gè)類變量的定義為：

public static int value=123;

那變量value在準(zhǔn)備階段過后的初始值為0而不是123，因?yàn)檫@時(shí)候尚未開始執(zhí)行任何Java方法，而把value賦值為123的putstatic指令是程序被編譯后，存放于類構(gòu)造器()方法之中，所以把value賦值為123的動(dòng)作將在初始化階段才會(huì)執(zhí)行。

4.解析

虛擬機(jī)將常量池內(nèi)的符號(hào)引用替換為直接引用的過程。

符號(hào)引用：符號(hào)引用與虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)的內(nèi)存布局無關(guān)，引用的目標(biāo)并不一定已經(jīng)加載到內(nèi)存中。

直接引用：直接引用是和虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)的內(nèi)存布局相關(guān)的。如果有了直接引用，那引用的目標(biāo)必定已經(jīng)在內(nèi)存中存在。

5.初始化

在準(zhǔn)備階段，變量已經(jīng)賦過一次系統(tǒng)要求的初始值，而在初始化階段，則根據(jù)程序員通過程序制定的主觀計(jì)劃去初始化類變量和其他資源，或者可以從另外一個(gè)角度來表達(dá)：初始化階段是執(zhí)行類構(gòu)造器()方法的過程。

了解：

()方法是由編譯器自動(dòng)收集類中的所有類變量的賦值動(dòng)作和靜態(tài)語句塊（static{}塊）中的語句合并產(chǎn)生的，編譯器收集的順序是由語句在源文件中出現(xiàn)的順序所決定的，靜態(tài)語句塊中只能訪問到定義在靜態(tài)語句塊之前的變量，定義在它之后的變量，在前面的靜態(tài)語句塊可以賦值，但是不能訪問：

public class Test{
    static{
        i=0; //給變量賦值可以正常編譯通過
        System.out.print(i); //這句編譯器會(huì)提示"非法向前引用"
    }
    static int i=1；
}

1.()方法(Class類的構(gòu)造方法)與類的構(gòu)造函數(shù)（或者說實(shí)例構(gòu)造器()方法）不同，它不需要顯式地調(diào)用父類構(gòu)造器，虛擬機(jī)會(huì)保證在子類的()方法執(zhí)行之前，父類的()方法已經(jīng)執(zhí)行完畢。因此在虛擬機(jī)中第一個(gè)被執(zhí)行的()方法的類肯定是java.lang.Object。

2.()方法對(duì)于類或接口來說并不是必需的，如果一個(gè)類中沒有靜態(tài)語句塊，也沒有對(duì)變量的賦值操作，那么編譯器可以不為這個(gè)類生成()方法。

3.接口中定義的變量使用時(shí)，接口才會(huì)初始化：接口中不能使用靜態(tài)語句塊，但仍然有變量初始化的賦值操作，因此接口與類一樣都會(huì)生()方法。但接口與類不同的是，執(zhí)行接口的()方法不需要先執(zhí)行父接口的()方法。只有當(dāng)父接口中定義的變量使用時(shí)，父接口才會(huì)初始化。另外，接口的實(shí)現(xiàn)類在初始化時(shí)也一樣不會(huì)執(zhí)行接口的()方法。

4.虛擬機(jī)會(huì)保證一個(gè)類的()方法在多線程環(huán)境中被正確地加鎖、同步，如果多個(gè)線程同時(shí)去初始化一個(gè)類，那么只會(huì)有一個(gè)線程去執(zhí)行這個(gè)類的()方法，其他線程都需要阻塞等待，直到活動(dòng)線程執(zhí)行()方法完畢。如果在一個(gè)類的()方法中有耗時(shí)很長的操作，就可能造成多個(gè)進(jìn)程阻塞，在實(shí)際應(yīng)用中這種阻塞往往是很隱蔽的。

<5>類加載器

類加載器可以分為：啟動(dòng)類加載器、擴(kuò)展類加載器、應(yīng)用程序類加載器、自定義類加載器。他們的關(guān)系一般如下：

1.啟動(dòng)類加載器（BootstrapClassLoader）
這個(gè)類由C++語言實(shí)現(xiàn)，是虛擬機(jī)自身的一部分，并不繼承ClassLoader，不能操作它。用來加載Java的核心類。

2.擴(kuò)展類加載器（ExtClassLoader）
這個(gè)類加載器是在類sun.misc.Launcher$ExtClassLoader中以Java代碼的形式實(shí)現(xiàn)的。它負(fù)責(zé)加載<JAVA_HOME>\lib\ext目錄中，或者被java.ext.dirs系統(tǒng)變量所指定的路徑中所有的類庫。

3.應(yīng)用程序類加載器（AppClassLoader）
它負(fù)責(zé)在 JVM 啟動(dòng)時(shí)加載來自 Java 命令的 -classpath 或者 -cp 選項(xiàng)、java.class.path 系統(tǒng)屬性指定的 jar 包和類路徑。在應(yīng)用程序代碼里可以通過 ClassLoader 的靜態(tài)方法 getSystemClassLoader() 來獲取應(yīng)用類加載器。如果沒有特別指定，則在沒有使用自定義類加載器情況下，用戶自定義的類都由此加載器加載。

4.2 自定義加載器
用戶自定義了類加載器，則自定義類加載器都以應(yīng)用類加載器作為父加載器。應(yīng)用類加載器的父類加載器為擴(kuò)展類加載器。這些類加載器是有層次關(guān)系的，啟動(dòng)加載器又叫根加載器，是擴(kuò)展加載器的父加載器

<6>類加載機(jī)制——雙親委派模型

雙親委派模型的過程：如果一個(gè)類加載器收到了類加載的請(qǐng)求，它首先不會(huì)自己嘗試加載這個(gè)類，而是把這個(gè)請(qǐng)求委派給父類加載器去完成，每一層次的類加載器都是如此，因此所有的加載請(qǐng)求信息最終都會(huì)傳送到最頂層的啟動(dòng)類加載器中，只有當(dāng)父加載器反饋?zhàn)约簾o法完成這個(gè)加載請(qǐng)求(即它的搜索范圍沒有找到所需要的類)時(shí)，子加載器才會(huì)嘗試自己去完成加載

先查找，再進(jìn)行加載

(1)從下往上找

(2)從上往下加載

雙親委派模型的好處：雙親委派模型對(duì)于java程序的穩(wěn)定運(yùn)行極為重要

劣勢(shì)：無法滿足靈活的類加載方式。(解決方案：自己重寫loadClass破壞雙親委派模型 例如SPI機(jī)制)

到此這篇關(guān)于Java之類加載機(jī)制案例講解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java之類加載內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評(píng)論