1.一個程序在 JVM 中運行的完整流程

java程序執行流程.JPG

說明：

① 類加載器把字節碼加載到方法區

② 方法區的字節碼被 JVM new，在堆內存中生成字節碼對象

③ 字節碼對象被 GC 的要求有：該類沒有在其他任何地方被引用；該類的所有的實例對象都已被 GC；該類的類加載器的實例已被 GC

2.Java 虛擬機的生命周期

JVM 的生命周期可以分為啟動、運行、退出。

(1) 啟動

JVM 的啟動過程是類加載，通過類加載器把二進制字節碼加載到 JVM。

類加載器采用雙親委派模型， 其類型有 3 種：

① Bootstrap ClassLoader 啟動類加載器：負責加載系統類和 /lib 目錄的 jar 和類，例如 String

② ExtClassLoader 擴展類加載器：負責加載 /lib/ext 目錄下的 jar 和類

③ AppClassLoader 應用程序類加載器：負責加載當前應用 ClassPath 的 jar 和類

④ UserDefinedClassLoader 用戶自定義加載器：負責加載用戶自定義的 jar 和類

示例如下，執行 main 方法，需要加載 Test01。根據雙親委派模型即向上檢查、向下加載，JVM 從 AppClassLoader、ExtClassLoader 到 Bootstrap ClassLoader 檢查和加載 Test01。Test01 是用戶自定義類，Test01 沒有指定父類即默認父類是 Object 類，被

AppClassLoader 加載。

public class Test01 {

public static void main(String[] args) {

System.out.println("123");

}

}

類的生命周期：

① 加載：通過全類名獲取該類的二進制字節流、將字節流所代表的靜態存儲結構轉換為方法區的運行時數據結構、在內存中生成一個代表該類的 Class 對象(方法區數據的訪問入口)；

② 驗證：驗證文件格式、字節碼驗證、魔數驗證

③ 準備：分配內存給類變量，并設置類變量初始值。如果是基本數據類型，就會給他們設置默認值；

④ 解析：將常量池內的符號引用替換為直接引用

⑤ 初始化：new 指令、getstatic 指令、putstatic 指令、invokestatic 指令、 java.lang.reflect 的反射等

⑥ 使用：用戶程序使用

⑦ 卸載：該類的所有的實例對象都已被GC、該類沒有在其他任何地方被引用、該類的類加載器的實例已被GC

(2) 運行

一個JVM 進程的運行，實際上是 Java 程序的運行。當程序運行結束后，JVM 進程也就結束。

JVM 的守護線程：

Java 有 2 種進程，User Thread 用戶線程、Daemon Thread 守護線程。例如，用戶線程是指用戶自定義的 main 函數，而守護線程是服務于用戶線程的，例如 GC 垃圾回收線程。兩種線程的生命周期是一致的，前者優先級高于后者的。

(3)退出

JVM 的退出有多種場景，如下所示。

① 程序正常結束運行

② 程序中調用 System.exit() 等方法

③ 程序運行過程中，遇到異常錯誤終止

④ 操作系統、硬件原因導致 JVM 進程被結束

總結

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