• 前言
  作為一位java開發(fā)人員，不懂java虛擬機規(guī)范是會被人鄙視的，特別是工作了多年的程序人員。為了不讓他人有鄙視的機會，于是本人開始了JVM的學(xué)習(xí)之旅。
  學(xué)習(xí)Java虛擬機，從了解JVM內(nèi)存模型開始。

• JVM【java虛擬機規(guī)范】內(nèi)存模型圖

  
  1. Class files
  一般而言，我們都會將邏輯代碼編寫在以.java為后綴的文件中。class文件則是由java文件編譯【使用javac命令編譯】而成。

  讓客戶滿意是我們工作的目標(biāo)，不斷超越客戶的期望值來自于我們對這個行業(yè)的熱愛。我們立志把好的技術(shù)通過有效、簡單的方式提供給客戶，將通過不懈努力成為客戶在信息化領(lǐng)域值得信任、有價值的長期合作伙伴，公司提供的服務(wù)項目有：國際域名空間、虛擬空間、營銷軟件、網(wǎng)站建設(shè)、杭錦后網(wǎng)站維護(hù)、網(wǎng)站推廣。

2. 類加載器子系統(tǒng)

class文件已經(jīng)有了，那么class文件又是如何加載進(jìn)虛擬機的呢？這時不得不提一下類加載器。類加載器，顧名思義，就是實現(xiàn)對類的加載-類加載器的主要任務(wù)就是將class文件加載進(jìn)虛擬機內(nèi)存。 從JAVA虛擬機的角度來看，類加載器可分為兩種，一種是啟動類加載器，用于加載虛擬機運行時所需類庫。另一種是其他類加載器，用于加載非啟動類庫的其他所有類庫。 從java開發(fā)人員的角度來看，類加載器還可以做更細(xì)致的劃分，可分為：啟用類加載器、擴展類加載器、應(yīng)用程序類加載器及自動類加載器。如下圖：

• 啟用類加載器（Bootstrap）C++
  負(fù)責(zé)將存在于\lib目錄中的rt.jar的類庫加載進(jìn)虛擬機內(nèi)存中
• 擴展類加載器（Extension）Java
  負(fù)責(zé)將存在于\lib\ext目錄中的所有類庫加載進(jìn)虛擬機內(nèi)存中
• 應(yīng)用程序類加載器（AppClassLoader）java
  負(fù)責(zé)將用戶類路徑（ClassPath）上所指定的類庫加載進(jìn)虛擬機內(nèi)存中
• 自定義類加載器
  如開發(fā)人員對類的加載有特殊的要求，可自定義類加載器
  該類加載器子系統(tǒng)圖展示了類加載器的種類，同時描述了類加載器之間的層次關(guān)系，我們稱這種層次關(guān)系為雙親委派模型。

• 雙親委派模型
  當(dāng)類加載器收到類的加載請求時，首先自身不嘗試去加載這個類，而是將這個類請求委派給父類加載器去完成。每個類加載 器都如此。因此所有的類加載請求都會傳遞到頂級類加載器【啟動類加載器】,只有當(dāng)父類加載器無法完成類加載請求時，子類加載器才會嘗試自己去加載。
  如當(dāng)類加載器加載java.lang.String類時。首先應(yīng)用程序類加載器會接收到j(luò)ava.lang.String類的加載請求，因為應(yīng)用序類加載器有父類加載器，所以應(yīng)用程序類加載器不會嘗試去加載java.lang.String類，而是將加載java.lang.String類的請求傳遞給父類加載器【擴展類加載器】。又因為擴展類加載器也有父類加載器【啟用類加載器】，所以擴展類加載器也不去加載java.lang.String類，而是將加載java.lang.String類的請求傳遞給父類加載器【啟動類加載器】。啟動類加載器是頂級加載器，無父類加載器。它將嘗試去加載java.lang.String類，剛好在rt.jar中找到了java.lang.String類，于是將該類加載進(jìn)虛擬機。如果要加載的類并不在rt.jar里時。啟動類加載器無法處理類請求，則會將類的加載請求下放子類加載器去處理。 如下圖:
  

  類加載器內(nèi)部是如何實現(xiàn)類加載的？這時候就要介紹一下類的加載過程。 類的加載時機分5步：加載、連接【驗證、準(zhǔn)備、解析】、初始化、使用、與卸載。其中加載、驗證、準(zhǔn)備、解析、初始化為類的加載全過程。如下圖：
  

  • 加載
    • 通過一個類的全限定名獲取定義該類的二進(jìn)制字節(jié)流并在虛擬機中分配相應(yīng)的內(nèi)存
  • 連接【驗證、準(zhǔn)備、解析】
    • 驗證：驗證加載的類信息是否符合JVM標(biāo)準(zhǔn)，以確保虛擬機的安全
    • 準(zhǔn)備：為類變量分配內(nèi)存，并設(shè)置初始值
    • 解析：將虛擬機常量池中的符號引用轉(zhuǎn)化為直接引用
  • 初始化
    • 執(zhí)行類構(gòu)造器