JVM-5-类加载

加载过程

  • 装载load
    • 查找并加载类的二进制数据
  • 链接link
    • 验证
      • 确保被加载类的正确性和合法性,防止高手伪造恶意的非法class文件
    • 准备
      • 为类的静态变量分配内存,并将其初始化为默认值
    • 解析
      • 符号引用 - 直接引用
  • 初始化initialize
    • 为类的静态变量赋予正确的初始值
    • 静态代码块

初始化

  • 引起类初始化情况
    • 称为主动引用,被动引用不会引发初始化
    • new一个对象,new字节码指令
    • 访问类或接口的静态变量,或对类静态变量赋值,getstatic,putstatic(final修饰,编译期已进入常量池的除外)
    • 调用类的静态方法,invokestatic
    • 反射调用,如Class.forName("类全限定名")
    • 初始化子类前,会先初始化父类
    • JVM启动时标明的启动类
  • 初始化步骤
    • 若未装载和链接,则先装载和链接
    • 假设存在直接父类且直接父类还未初始化,则初始化直接父类(接口呢???)
    • 依次执行初始化语句(static变量和static语句块)

说明

  • 类加载的最终产物是位于堆区(还是方法区???)中的Class对象,Class对象封装了类在方法区内的数据结构,向程序员提供了访问方法区内数据结构的接口
  • 加载源
    • 本地文件系统
    • 通过网络下载class文件
    • 从zip和jar等归档文件中加载
    • 专有数据库中提取
    • 动态编译java源文件

类加载器

  • 架构
    • Bootstrap ClassLoader
      • JRE/lib/rt.jar
      • -Xbootclasspath指定的jar包
      • C++写的
    • Extention ClassLoader
      • JRE/lib/ext/*.jar
      • -Djava.ext.dirs指定目录下的jar包
    • App ClassLoader(System ClassLoader)
      • classpath
      • -Djava.class.path所指定目录下的类和jar包
    • Custom ClassLoader(User Defined Classloaders)
      • 继承java.lang.ClassLoader,自定义类加载器
  • 双亲委派
    • 检查类是否已被加载:自底向上
    • 加载类:自顶向下

Faster Class Loading

  • A feature called Class Data Sharing (CDS) was introduce in HotSpot JMV from version 5.0. During the installation process of the JVM the installer loads a set of key JVM classes, such as rt.jar, into a memory-mapped shared archive. CDS reduces the time it takes to load these classes improving JVM start-up speed and allows these classes to be shared between different instances of the JVM reducing the memory footprint.

Classloader Reference

  • All classes that are loaded contain a reference to the classloader that loaded them. In turn the classloader also contains a reference to all classes that it has loaded.

相关源码

# Class
public final class Class<T> implements java.io.Serializable, GenericDeclaration, Type, AnnotatedElement

@CallerSensitive
public static Class<?> forName(String className) throws ClassNotFoundException {
    Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();
    return forName0(className, true, ClassLoader.getClassLoader(caller), caller);
}

private static native Class<?> forName0(String name, boolean initialize, ClassLoader loader, Class<?> caller) throws ClassNotFoundException;

# ClassLoader
public abstract class ClassLoader

public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
    return loadClass(name, false);
}

protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
    synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
        // First, check if the class has already been loaded
        Class<?> c = findLoadedClass(name);
        if (c == null) {
            long t0 = System.nanoTime();
            try {
                if (parent != null) {
                    c = parent.loadClass(name, false);
                } else {
                    c = findBootstrapClassOrNull(name);
                }
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                // ClassNotFoundException thrown if class not found from the non-null parent class loader
                // 这里可以看到,异常其实被忽略了,接着往下尝试
            }
            if (c == null) {
                // If still not found, then invoke findClass in order to find the class.
                long t1 = System.nanoTime();
                c = findClass(name);//这个方法在ClassLoader里没有实现,而是简单的抛出异常,可以看下javassist.Loader中的实现)
                // this is the defining class loader; record the stats
                sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
            }
        }
        if (resolve) {
            resolveClass(c);
        }
        return c;
    }
}
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 219,635评论 6 508
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,628评论 3 396
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 165,971评论 0 356
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,986评论 1 295
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 68,006评论 6 394
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,784评论 1 307
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,475评论 3 420
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,364评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,860评论 1 317
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 38,008评论 3 338
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,152评论 1 351
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,829评论 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,490评论 3 331
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 32,035评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,156评论 1 272
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,428评论 3 373
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 45,127评论 2 356

推荐阅读更多精彩内容