ClassLoader

类从加载到虚拟机内存开始，到卸载出内存，它的整个生命周期包括：加载（loading）、验证（verification）、准备（preparation）、解析（resolution）、初始化（initialization）、使用（using）、卸载（unloading）7个阶段。其中验证、准备、解析3个部分统称为链接（linking）

 

JVM规范规定有且仅有下面5种状况会触发类的初始化（加载、验证、准备在这以前完成）：

1. 遇到new、getstatic、putstatic、invokestatic这4个字节码命令时，若是累没有进行过初始化，则须要先触发其初始化。这4条命令对应的场景：使用new关键字实例化对象、读取或设置一个类的静态变量（被final修饰、已在编译期把结果放入常量池的除外），以及调用静态方法的时候。
2. 使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候，若是类没有加载过
3. 当初始化一个类当其父类没有初始化过，则先初始化父类
4. 当虚拟机启动，会先初始化main方法主类
5. 当使用JDK 7的动态语言支持时，若是一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后解析结果REF_getStatic、REF_putStatic、REF_invokeStatic的方法句柄，而且这个方法句柄所对应的类没有进行过初始化，则须要先触发其初始化

 

接口的初始化与类初始化相似，只有3.不一样，父类接口只在用到时候才会初始化

 

 

ClassLoader类加载器，主要的做用

1. 负责将Class加载到JVM中；
2. 审查每一个类应该由谁加载；
3. 将Class字节码从新解析成JVM统一要求的对象格式；

 

ClassLoader的几个主要方法：

1. defineClass(byte[], int, int)用来将byte字节流解析成JVM可以识别的Class对象
2. resolveClass(Class<?>)用来链接（Link）类
3. findClass(String)用来实现类的加载规则，从而取得加载类的字节码。而后能够结合defineClass方法生成类的Class对象，若是想在类被加载到JVM中时就被链接，能够接着调用resolve方法。
4. loadClass(String)中会调用findClass方法，默认不调用resolve方法，能够同太重载方法loadClass(String,boolean)在类加载到JVM是被连接，否则将在对象真正实力化时才进行连接

 

ClassLoader是一个抽象类，它有不少子类，咱们若是要实现本身的ClassLoader，通常都会继承URLClassLoader这个子类，由于这个类已经帮咱们实现了大部分工做。

 

整个JVM中提供了三个ClassLoader类，这三个ClassLoader能够分为两种类型，加载JVM自身工做须要类的加载器和为其余类服务的加载器：

1. Bootstrap ClassLoader，这个ClassLoader主要加载JVM自身工做须要的类，这个ClassLoader彻底是JVM本身控制，因此不遵照双亲委托接待（Parents Delegation Model）规则。将%JAVA_HOME%\lib路径下或-Xbootclasspath参数指定路径下的、能被虚拟机识别的类库（仅按照文件名识别，如：rt.jar，名字不符合的类库不会被加载）加载至虚拟机内存中
2. ExtClassLoader，用来加载System.getProperty("java.ext.dirs")目录下的类，（默认值是%JAVA_HOME%\jre\lib\ext，可由VM参数-Djava.ext.dirs指定）
3. AppClassLoader，继承自ExtClassLoader，这个类加载器用来加载System.getProperty("java.class.path")目录下的类默认值是系统环境变量classpath的值，可由VM参数-Djava.class.path指定），这个目录就是咱们经常使用的classpath

 

ExtClassLoader和AppClassLoader都位于sun.misc.Launcher类中，都是Launcher类的内部类。

 

ClassLoader分为不一样的等级，为了保证每一个类只能在某个级别的ClassLoader被加载一次，ClassLoader设计出了双亲委托接待（Parents Delegation Model），规则以下：

若是一个类加载器收到了加载类的请求，首先检查这个类是否已经被当前加载器加载过，若是没加载过它首先不会本身去尝试加载这个类，而是把这个请求委托给上级类加载器去完成，每个层次的类加载器都是如此，全部加载器的加载请求最终都应该传送至最顶层的类加载器中（扩展类加载器），只有当上级类加载器反馈本身没法完成这个加载请求（它的类加载范围中没有找到所需的类）时，下级类加载器才会去尝试本身加载这个类，这即是类加载器的双亲委托接待（Parents Delegation Model）

 

双亲委托使得类加载器有了优先级顺序，保证了全部JVM须要的基础类如Obejct等都是使用的rt.jar的系统类，防止了用户自定义的同名类，形成类混乱