JVM虚拟机————类加载子系统

JVM小知识点

• Java是栈的指令集架构
  • 利用栈来执行程序指令
  • 简单
  • 不用分配寄存器
  • 指令级小
  • 不用分配寄存器，所以是执行指令不涉及到指令地址
• 对class文件进行反编译

  javap -v 文件名.class

• 栈指令级：跨平台、指令级小、指令多、执行性能比不上寄存器指令集
• JVM的生命周期：
  • 启动（引导加载器bootStrap class loader）创建了一个初始类initial class来完成。然后执行初始类的main方法加载其它的类
  • 执行：执行了一个叫做Java虚拟机的进程
  • 退出：正常结束、错误、某线程调用Runtime或者System类的exit方法

类加载子系统

1. 负责从文件系统/网络加载Class文件，文件的开头有特殊的标识：cafe babe
2. 负责加载
3. 加载类信息放于方法区内存空间
   1. 方法区存放：运行时常量池信息、字符串字面量和数字常量

类加载流程

 类加载器功能分层

loading阶段

1.通过类的全限定类名获取此类的二进制字节流

2.将这个字节流所代表的静态存储结构转换为方法区的运行时数据结构

3.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这种数据入口

linking阶段

验证

目的：确保class文件的字节流中包含信息符合当前虚拟机要求，保证被加载类的安全正确性，不会危害到虚拟机的自身安全

准备：

为类变量分配内存并且设置该类变量的默认初始值，即零值

（这里不包含使用final修饰的static，因为final在编译的时候就会分配了，准备阶段会显式初始化）

（这里不会为实例变量分配初始化，类变量回分配在方法区中，而实例变量是会随着对象一起分配到Java堆当中的）

解析

将常量池内的符号引用转换为直接引用的过程

事实上，解析操作往往会伴随JVM在执行完初始化之后再执行

符号引用就是一组符号来描述所引用的目标。直接引用就是直接指向目标的指针、相对偏移量或一个简介定位到目标的句柄

初始化

初始化阶段就是执行类构造器方法Clinit的过程

javac编译器自动收集类中的所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并而来。

构造器方法中指令按照语句再源文件中出现的顺序执行

Clinit不同于类的构造器，类的构造方法在虚拟机视角下是init

先执行完父类的clinit，再执行子类的clinit

虚拟机保证只有一个类的clinit方法会加锁，毕竟一个类只需要加载一次