1、java的类加载机制
虚拟机把描述类的数据从Class文件加载到内存，并对数据进行校验，解析和初始化，最终形成可以被虚拟机直接使用的java类型。
Java 语言是一种具有动态性的解释型语言，类（Class）只有被加载到JVM后才能运行。当运行指定程序时，JVM会将编译生成的.class文件按照需求和一定的规则加载到内存中，并组织成为一个完整的Java应用程序。这个加载过程是由类加载器完成，具体来说，就是由ClassLoader和它的子类来实现的。类加载器本身也是一个类，其实质是把类文件从硬盘读取到内存中。
由于Java的跨平台性，经过编译的Java源程序并不是一个可执行程序，而是一个或多个类文件。当Java程序需要使用某个类时，JVM会确保这个类已经被加载、连接(验证、准备和解析)和初始化。类的加载是指把类的.class文件中的数据读入到内存中，通常是创建一个字节数组读入.class文件，然后产生与所加载类对应的Class对象。加载完成后，Class对象还不完整，所以此时的类还不可用。当类被加载后就进入连接阶段，这一阶段包括验证、准备(为静态变量分配内存并设置默认的初始值)和解析(将符号引用替换为直接引用)三个步骤。最后JVM对类进行初始化，包括：1如果类存在直接的父类并且这个类还没有被初始化，那么就先初始化父类；2如果类中存在初始化语句，就依次执行这些初始化语句。
类的加载方式分为隐式加载和显示加载。隐式加载指的是程序在使用new等方式创建对象时，会隐式地调用类的加载器把对应的类加载到JVM中。显式加载指的是通过直接调用 class.forName（）方法来把所需的类加载到JVM中。
任何一个工程项目都是由许多类组成的，当程序启动时，只把需要的类加载到JVM中，其他类只有被使用到的时候才会被加载，采用这种方法一方面可以加快加载速度，另一方面可以节约程序运行时对内存的开销。此外，在Java语言中，每个类或接口都对应一个.class文件，这些文件可以被看成是一个个可以被动态加载的单元，因此当只有部分类被修改时，只需要重新编译变化的类即可，而不需要重新编译所有文件，因此加快了编译速度。
在Java语言中，类的加载是动态的，它并不会一次性将所有类全部加载后再运行，而是保证程序运行的基础类（例如：基类）完全加载到JVM中，至于其他类，则在需要的时候才加载。
2、java类加载过程
（1）加载
通过一个类的全限定名获取该类的二进制流
将该二进制流中的静态存储结构转化为方法区运行时数据结构
在内存中生成该类的Class对象，作为该类的数据访问入口
（2）验证（确保Class文件的字节流中的信息不会危害到虚拟机）
文件格式验证：验证字节流是否符合Class文件的规范，如主次版本号是否在当前虚拟机范围内，常量池中的常量是否有不被支持的类型。
元数据验证：对字节码描述的信息进行语义分析，如这个类是否有父类，是否集成了不被继承的类等。
字节码验证：是整个验证过程中最复杂的一个阶段，通过验证数据流和控制流的分析，确定程序语义是否正确，主要针对方法体的验证。如：方法中的类型转换是否正确，跳转指令是否正确等。
符号引用验证：这个动作在后面的解析过程中发生，主要是为了确保解析动作能正确执行
class文件的标识验证：魔数
文件的版本号
常量池验证：（常量类型（14种）、常量类型数据结构是否正确、方法能不能被正确调用、utf-8是否符合标准）
（3）准备
为类的静态变量分配内存并将其初始化为默认值，这些内存都将在方法区中进行分配。准备阶段不分配类中的实例变量的内存，实例变量将会在对象实例化时随着对象一起分配在Java堆中。
（4）解析
该阶段主要完成符号引用到直接引用的转换动作，把符号引用指向直接引用（指向目标的指针或者偏移量），主要涉及类、接口、方法等。解析动作并不一定在初始化动作完成之前，也有可能在初始化之后。
（5）初始化
初始化是类加载的最后一步，前面的类加载过程，除了在加载阶段用户应用程序可以通过自定义类加载器参与之外，其余动作完全由虚拟机主导和控制。到了初始化阶段，才真正开始执行类中定义的Java程序代码。