JVM类加载过程?
类从被加载到虚拟机内存开始,到卸载出内存为止,整个生命周期包括:加载,验证,准备,解析,初始化,使用和卸载
加载
加载是类加载过程的一个阶段,在加载阶段虚拟机需要完成三件事
- 通过一个类的全限定名来获取定义此类的辅而进之字节流
- 将字节流所代表的的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构
- 在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象,作为方法区这个类的各种数据的访问入口
验证
验证就是确保Class文件的字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求,并且不会危害虚拟机自身的安全
- 文件格式验证 验证字节流是否符合Class文件格式的规范
- 元数据验证 对字节码描述的信息进行语义分析(注意:对比javac编译阶段的语义分析),以保证其描述的信息符合Java语言规范的要求
- 字节码验证 通过数据流和控制流分析,确定程序语义是合法的、符合逻辑的
- 符号引用验证 确保解析动作能正确执行。
准备
准备阶段是正式为类静态变量分配内存并设置类变量初始值的阶段,这些变量所使用的内存都在方法区中进行分配
java
public static int value = 123 //在准备阶段 value的值是 0 并不是123
public static final int value = 123 // 准备阶段value 的值为123
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2
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如果属性有Constant Value 属性,那么在准备阶段变量就会被初始化为所指定的值
这时候进行内存分配的仅包括类变量(static),而不包括实例变量,实例变量会在对象实例化时随着对象一块分配在Java堆中
这里所设置的初始值通常情况下是数据类型默认的零值(如0、0L、null、false等),而不是被在Java代码中被显式地赋予的值
解析
解析阶段是虚拟机将常量池内的符号引用替换为直接引用的过程
直接引用 直接引用可以使直接指向目标的指针,相对偏移量或是一个能间接定位到目标的句柄
符号引用 符号引用以一组符号来描述所引用的目标,符号可以是任何形式的字面量,只要使用时能无歧义的定位到目标即可
主要包含:
类或接口的解析
字段解析
类方法解析
接口方法解析
初始化
初始化,为类的静态变量赋予正确的初始值,JVM负责对类进行初始化,主要对类变量进行初始化。在Java中对类变量进行初始值设定有两种方式:
- 声明类变量是指定初始值
- 使用静态代码块为类变量指定初始值
JVM初始化步骤:
- 假如这个类还没有被加载和连接,则程序先加载并连接该类
- 假如该类的直接父类还没有被初始化,则先初始化其直接父类
- 假如类中有初始化语句,则系统依次执行这些初始化语句
类的初始化
- 创建类的实例,也就是new的方式
- 访问某个类或接口的静态变量,或者对该静态变量赋值
- 调用类的静态方法
- 反射(如Class.forName(“com.shengsiyuan.Test”))
- 初始化某个类的子类,则其父类也会被初始化
- Java虚拟机启动时被标明为启动类的类(Java Test),直接使用java.exe命令来运行某个主类
卸载
- 执行了 System.exit()方法
- 程序正常执行结束
- 程序在执行过程中遇到了异常或错误而异常终止
- 由于操作系统出现错误而导致Java虚拟机进程终止