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Java字節(jié)代碼：byte[]

Java類在JVM的表現(xiàn)形式：Class類的對(duì)象；

Java源代碼被編譯成class字節(jié)碼 :

Java字節(jié)代碼 --> Class類的對(duì)象：

加載：把Java字節(jié)碼byte[]轉(zhuǎn)換成JVM中的java.lang.Class類的對(duì)象;

鏈接：Java類的鏈接指的是將Java類的二進(jìn)制代碼合并到JVM的運(yùn)行狀態(tài)之中的過程。

初始化：主要是執(zhí)行靜態(tài)代碼塊和初始化靜態(tài)域；

Java類的加載

作用 ?{想學(xué)習(xí)Java的請(qǐng)留言有資料分享}

把Java字節(jié)碼轉(zhuǎn)換成JVM中的java.lang.Class類的對(duì)象;

通過一個(gè)類的全限定名獲取描述此類的二進(jìn)制字節(jié)流；

將這個(gè)字節(jié)流所代表的靜態(tài)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)保存為方法區(qū)的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；

在java堆中生成一個(gè)代表這個(gè)類的java.lang.Class對(duì)象，作為訪問方法區(qū)的入口；

類加載器分類

啟動(dòng)類加載器（Bootstrap ClassLoader）：負(fù)責(zé)加載?JAVA_HOME\lib?目錄中的，或通過-Xbootclasspath參數(shù)指定路徑中的，且被虛擬機(jī)認(rèn)可（按文件名識(shí)別，如rt.jar）的類；

擴(kuò)展類加載器（Extension ClassLoader）：負(fù)責(zé)加載?JAVA_HOME\lib\ext?目錄中的，或通過java.ext.dirs系統(tǒng)變量指定路徑中的類庫；

應(yīng)用程序類加載器（Application ClassLoader）：負(fù)責(zé)加載用戶路徑（classpath）上的類庫；

雙親委派模型工作過程：

當(dāng)一個(gè)類加載器收到類加載任務(wù)，優(yōu)先交給其父類加載器去完成，因此最終加載任務(wù)都會(huì)傳遞到頂層的啟動(dòng)類加載器，只有當(dāng)父類加載器無法完成加載任務(wù)時(shí)，才會(huì)嘗試執(zhí)行加載任務(wù)。

雙親委派模型有什么好處？

比如位于rt.jar包中的類java.lang.Object，無論哪個(gè)加載器加載這個(gè)類，最終都是委托給頂層的啟動(dòng)類加載器進(jìn)行加載，確保了Object類在各種加載器環(huán)境中都是同一個(gè)類。

重要特征

層次組織結(jié)構(gòu)：每個(gè)類加載器都有一個(gè)父類加載器，形成tree結(jié)構(gòu)；

代理模式：一個(gè)類加載器既可以自己完成Java類的定義工作，也可以代理給其它的類加載器來完成；

Java類的鏈接

Java類的鏈接指的是將Java類的二進(jìn)制代碼合并到JVM的運(yùn)行狀態(tài)之中的過程。

包含的步驟：

驗(yàn)證：確保Java類的二進(jìn)制表示在結(jié)構(gòu)上是完全正確的，主要包括格式驗(yàn)證、元數(shù)據(jù)驗(yàn)證、字節(jié)碼驗(yàn)證和符號(hào)引用驗(yàn)證；

準(zhǔn)備：創(chuàng)建Java類中的靜態(tài)域，并將這些域的值設(shè)為默認(rèn)值；

在準(zhǔn)備階段，為類變量（static修飾）在方法區(qū)中分配內(nèi)存并設(shè)置初始值。

private static int var = 100;

準(zhǔn)備階段完成后，var值為0，而不是100。在初始化階段，才會(huì)把100賦值給val，但是有個(gè)特殊情況：

private static final int VAL= 100;

在編譯階段會(huì)為VAL生成ConstantValue屬性，在準(zhǔn)備階段虛擬機(jī)會(huì)根據(jù)ConstantValue屬性將VAL賦值為100。

解析：解析階段是將常量池中的符號(hào)引用替換為直接引用的過程，解析過程可能導(dǎo)致其他的Java類被加載；

符號(hào)引用使用一組符號(hào)來描述所引用的目標(biāo)，可以是任何形式的字面常量，定義在Class文件格式中。

直接引用可以是直接指向目標(biāo)的指針、相對(duì)偏移量或則能間接定位到目標(biāo)的句柄。

Java類的初始化

初始化階段是執(zhí)行類構(gòu)造器clinit方法的過程，clinit方法由類變量的賦值動(dòng)作和靜態(tài)語句塊按照在源文件出現(xiàn)的順序合并而成，該合并操作由編譯器完成。

方法clinit對(duì)于類或接口不是必須的，如果一個(gè)類中沒有靜態(tài)代碼塊，也沒有靜態(tài)變量的賦值操作，那么編譯器不會(huì)生成

方法clinit方法與實(shí)例構(gòu)造器不同，不需要顯式的調(diào)用父類的

為了防止多次執(zhí)行clinit，虛擬機(jī)會(huì)確保clinit方法在多線程環(huán)境下被正確的加鎖同步執(zhí)行，如果有多個(gè)線程同時(shí)初始化一個(gè)類，那么只有一個(gè)線程能夠執(zhí)行clinit方法，其它線程進(jìn)行阻塞等待，直到clinit執(zhí)行完成。

注意：執(zhí)行接口的clinit方法不需要先執(zhí)行父接口的clinit，只有使用父接口中定義的變量時(shí)，才會(huì)執(zhí)行。

初始化過程的主要操作是執(zhí)行靜態(tài)代碼塊和初始化靜態(tài)域。

在一個(gè)類被初始化之前，它的直接父類也需要被初始化。

類初始化場景

虛擬機(jī)中嚴(yán)格規(guī)定了有且只有5種情況必須對(duì)類進(jìn)行初始化。

執(zhí)行new、getstatic、putstatic和invokestatic指令；

使用reflect對(duì)類進(jìn)行反射調(diào)用；

初始化一個(gè)類的時(shí)候，父類還沒有初始化，會(huì)事先初始化父類；

啟動(dòng)虛擬機(jī)時(shí)，需要初始化包含main方法的類；

在JDK1.7中，如果java.lang.invoke.MethodHandler實(shí)例最后的解析結(jié)果REF_getStatic、REF_putStatic、REF_invokeStatic的方法句柄，并且這個(gè)方法句柄對(duì)應(yīng)的類沒有進(jìn)行初始化；

不會(huì)觸發(fā)類初始化的情況

通過子類引用父類的靜態(tài)字段，只會(huì)觸發(fā)父類的初始化，而不會(huì)觸發(fā)子類的初始化。