一、类加载过程
      执行时机:编译程序——>执行程序(JVM启动、程序运行),类加载发生在程序运行期间

      各个阶段:分为加载阶段、连接阶段(验证、准备、解析)、初始化、使用、卸载

      执行顺序:大体是按以上阶段依次执行,但相互间有交叉
 
                     加载——>验证(文件格式)——>继续加载——>解析——>验证(元数据、字节码)——>准备——>初始化

      参与角色:Class文件、Java虚拟机、类加载器      
                   /**HotSpot的Bootstrap ClassLoader(启动类加载器)是位于虚拟机内部(由C++实现),其它类加载器外置于JVM(由Java实现)*/
 
二、说明—各个阶段
      加载阶段:
           普通类/接口、 数组类(组件类型为基本类型,如int[][]):获取、转化、创建、触发
                   获取——类加载器加载Class文件(指定路径+文件名 ——>确定“全限定名称”——>拿到Class文件(与平台无关的二进制字节流))
                   转化——字节码以一定转化成格式,存放在方法区
                   创建——方法区中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象
                   触发——加载的同时,会触发父类、关联引用类的加载
                                             class A extends B————>Class<B>
                               private Class<Person> class————>Class<Person> 
                               Class c =Person.getClass(); ————>Class<Person>                             

  1. 1.关于“类加载器”和“生成的这个Class对象”: 1)类加载器 Bootstrap Loader(启动类加载器)、Extended Loader(标准扩展类加载器ExtClassLoader)、AppClass Loader(系统类加载器/应用程序类加载器AppClassLoader 启动类加载器: 目的:加载java_home\lib目录下的字节码文件(如:rt.jar,含有java.lang.Object等基本类) 具体有哪些文件及加载顺序? 方式:加载System.getProperty("sun.boot.class.path")所指定的路径或jar,在使用Java运行程序时,也可以指定其搜索路径,例如:java -Djava.ext.dirs=d:\projects\testproj\classes HelloWorld 参考:http://www.cnblogs.com/ITtangtang/p/3978102.htm
  1. 标准扩展类加载器: 目的:加载java_home\lib\ext目录下的字节码文件
  1. 方式:加载System.getProperty("java.ext.dirs")所指定的路径或jar。在使用Java运行程序时,也可以指定其搜索路径,例如:java -Djava.ext.dirs=d:\projects\testproj\classes HelloWorld 结果:<实现类>sun.misc.Luncher@ExtClassLoader————————<继承关系>ClassLoader>URLClassLoader>AppClassLoader
  1. 应用程序类加载器: 方式:加载System.getProperty("java.class.path")所指定的路径或jar。在使用Java运行程序时,也可以加上-cp来覆盖原有的Classpath设置,例如: java -cp ./lavasoft/classesHelloWorld 结果:<实现类>sun.misc.Luncher@AppClassLoader————————<继承关系>ClassLoader>URLClassLoader>AppClassLoader
  2.  
  3. 自定义类加载器: 方式:1)继承java.lang.ClassLoader并重写loadClass方法;2)继承java.lang.ClassLoader并重写findClass方法/**JDK1.2后推荐,原因见下方红色部分*/ 相关:
  1. <一>java.lang.Object
  2. 1.getClass()
  3. public final native Class<?> getClass(); //拿到运行时的Class对象【通过本地方法】
  4. /**
  5. *例子:class-Test>main>
  6. * Class c =Person.getClass();
  7. */
  8. /**
  9. *实现:
  10. *1)虚拟机启动
  11. *2)虚拟机类加载——Test.class————加载阶段:方法区>外部接口>new java.lang.Class //Class<?>
  12. *3)虚拟机类加载——java.lang.Object————【Test加载阶段】触发
  13. *3)虚拟机类加载——Person.class ————【Test加载阶段】触发
  14. *4)应用程序启动
  15. *5)调用java.lang.ClassLoader>xxx1()、xxx2().....——返回运行时<Person>Class对象
  16. */
  17.  
  18. <二>java。lang.ClassLoader
  19. 1.loadClass(String name, boolean resolve) /**加载指定名称(包括包名)的二进制类型,同时指定是否解析*/
  20. loadClass(String name)
  21. protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException { //空方法
  22. throw new ClassNotFoundException(name);
  23. }
  24. protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) //拿到类加载器【通过本地方法】
  25. throws ClassNotFoundException
  26. {
  27. synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
  28. // First, check if the class has already been loaded
  29. Class c = findLoadedClass(name);
  30. if (c == null) {
  31. long t0 = System.nanoTime();
  32. try {
  33. if (parent != null) {
  34. c = parent.loadClass(name, false);
  35. } else {
  36. c = findBootstrapClassOrNull(name);
  37. }
  38. } catch (ClassNotFoundException e) {
  39. // ClassNotFoundException thrown if class not found
  40. // from the non-null parent class loader
  41. }
  42.  
  43. if (c == null) {
  44. // If still not found, then invoke findClass in order
  45. // to find the class.
  46. long t1 = System.nanoTime();
  47. c = findClass(name);
  48.  
  49. // this is the defining class loader; record the stats
  50. sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
  51. sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
  52. sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
  53. }
  54. }
  55. if (resolve) {
  56. resolveClass(c);
  57. }
  58. return c;
  59. }
  60. }
  61.  
  62. <三>java.lang.Class
  63. 1.getClassLoader()
  64. /**例子:class-Test>main>
  65. * Object o =new Object();
  66. * System.out.println(o.getClass().getClassLoader());
  67. 结果>java.lang.NullPointerException
  68. */
  69. /**
  70. *Returns the class loader for the class.
  71. *This method will return null in such implementations if this class was loaded by the bootstrap class loader.
  72. *如果没有指定classLoader就默认返回bootstrap classLoader(启动类加载器),因为这个bootstrap classLoader
  73. *用户拿不到实例,所以返回null表示返回的是bootstrap classLoader
  74. */
  75. native ClassLoader getClassLoader0(); //拿到类加载器【通过本地方法】
  76. public ClassLoader getClassLoader() {
  77. ClassLoader cl = getClassLoader0();
  78. if (cl == null)
  79. return null;
  80. SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
  81. if (sm != null) {
  82. ClassLoader.checkClassLoaderPermission(cl, Reflection.getCallerClass());
  83. }
  84. return cl;
  85. } 2.指定类加载器加载类 Class.forName(name, initialize, loader)
  1. 2)与“生成的Class对象”关系 同一Class文件只有被同一类加载器加载,才能判断为相等————>相等的意义在于:1)不相等,会生成多个Class对象;相等,只会生成一个Class对象 2) 只有同一个Class对象,equals()、isAssignabaleFrom()、instanceofisInstance()返回结果才相同;
  1. 3)双亲委派模型 关系? 上一级持有下一级的一个引用,属于 has A关系 分工?(为什么叫双亲委派) 一个类加载器收到了类加载的请求,它首先不会自己去尝试加载这个类,而是把这个请求委派给上一层的类加载器去完成。只有当上级加载器在搜索范围找不到所需类,无法完成这个加载请求时,下级加载器才会尝试自己去加载 好处? Java类随着它的类加载器一起具备了一种优先级的层次关系
  1.  

  1. 2.加载“类/接口”的策略: 非数组类/接口、数组类(组件类型为基本类型,如int[][]): 加载生成代表这个类的java.lang.Class对象后,将在类加载器的“类名称空间”上标识为“已加载”(因为前面已经讨论了,同一Class文件对应同一个类加载器才确定生成的是同一个Class对象)
           数组类(组件类型为引用类型,如Person[][])、非数组类/接口:
                 递归加载组件类型,每次去掉一个维度
  1.  

连接阶段:

验证——文件格式、元数据、字节码

准备——在方法区为类变量分配内存并初始化

例子                     编译时期                                                             (类加载时)验证阶段—准备时期

static int i =20;             产生constantValue属性,但不会存入常量20                       常规方式进行准备:初始化、分配内存

结果—————>        无                                                                                    0

final static int i =20;             产生constantValue属性,并存20到constantValue               从对应constantValue取出来初始化

结果—————>       20                                                                                   20

解析——将运行时常量池的符号引用替换为直接引用(指向内存目标的句柄),这一过程又叫“静态绑定/静态连接”

      初始化阶段:(动态绑定/动态连接)
              1. 执行时机——主动引用(new、反射、父类、执行主类包含main方法、调用静态方法
                  *new
                           ——执行父类的<clinit>()、执行本类的<clinit>()、执行父类的<client>、执行本类的<client>
  1. //例子(笔试常考题目)
  2. public class Father {
  3.  
  4. private static int i =20;
  5. static{
  6. System.out.println("Father;(类构造器-before)"+i);
  7. i =50;
  8. System.out.println("Father;(类构造器-after)"+i);
  9. }
  10. public Father() {
  11. System.out.println("Father:(实例构造器)"+ }
  12.  
  13. }
  14.  
  15. public class Son extends Father{
  16.  
  17. private static int i =20;
  18. static{
  19. System.out.println("Son;(类构造器-before)"+i);
  20. i =50;
  21. System.out.println("Son;(类构造器-after)"+i);
  22. }
  23. public Son() {
  24. System.out.println("Son:(实例构造器)"+ }
  25. }
  26.  
  27. public class Main {
  28.  
  29. public static void main(String[] args) {
  30. new Son();
  31.  
  32. }
  33.  
  34. }
  35.  
  36. //输出结果:
  37. /**
  38. *Father;(类构造器-before)20
  39. *Father;(类构造器-after)50
  40. *Son;(类构造器-before)20
  41. *Son;(类构造器-after)50
  42. *Father:(实例构造器)50
  43. *Son:(实例构造器)50
  44. */
                   2.主动引用、被动引用 
                            被动引用——会发生类加载,但不会初始化
                                         ——例子:略

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