參考如下三篇并整理。

1.Java類加載機(jī)制詳解

2.深入理解Java：類加載機(jī)制及反射

3.jvm系列(一):java類的加載機(jī)制

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類的生命周期是從被加載到虛擬機(jī)內(nèi)存中開始，到卸載出內(nèi)存結(jié)束。過程共有七個(gè)階段。

1.加載---2.驗(yàn)證---3.準(zhǔn)備---3.解析---5.初始化---6.使用---7.卸載

　　　　　|________連接________|　

|______________類的加載過程_____________|

|______________________類的生命周期_______________________|

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其中類加載的過程包括了加載、驗(yàn)證、準(zhǔn)備、解析、初始化五個(gè)階段。

在這五個(gè)階段中，加載、驗(yàn)證、準(zhǔn)備和初始化這四個(gè)階段發(fā)生的順序是確定的，而解析階段則不一定，它在某些情況下可以在初始化階段之后開始，這是為了支持Java語言的運(yùn)行時(shí)綁定（也成為動(dòng)態(tài)綁定或晚期綁定）。

另外注意這里的幾個(gè)階段是按順序開始，而不是按順序進(jìn)行或完成，因?yàn)檫@些階段通常都是互相交叉地混合進(jìn)行的，通常在一個(gè)階段執(zhí)行的過程中調(diào)用或激活另一個(gè)階段。

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【1.加載（裝載）】

在裝載階段，虛擬機(jī)需要完成以下3件事情
(1) 通過一個(gè)類的全限定名來獲取定義此類的二進(jìn)制字節(jié)流。
(2) 將這個(gè)字節(jié)流所代表的靜態(tài)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為方法區(qū)的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
(3) 在Java堆中生成一個(gè)代表這個(gè)類的java.lang.Class對(duì)象，作為方法區(qū)這些數(shù)據(jù)的訪問入口。
虛擬機(jī)規(guī)范中并沒有準(zhǔn)確說明二進(jìn)制字節(jié)流應(yīng)該從哪里獲取以及怎樣獲取,這里可以通過定義自己的類加載器去控制字節(jié)流的獲取方式。

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這里第1條中的二進(jìn)制字節(jié)流并不只是單純地從Class文件中獲取，比如它還可以從Jar包中獲取、從網(wǎng)絡(luò)中獲取（最典型的應(yīng)用便Applet）、由其他文件生成（JSP應(yīng)用）等。

相對(duì)于類加載的其他階段而言，加載階段（準(zhǔn)確地說，是加載階段獲取類的二進(jìn)制字節(jié)流的動(dòng)作）是可控性最強(qiáng)的階段，因?yàn)殚_發(fā)人員既以使用系統(tǒng)提供的類加載器來完成加載，也可以自定義自己的類加載器來完成加載。

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【2.驗(yàn)證（校驗(yàn)、檢查）】

　　虛擬機(jī)如果不檢查輸入的字節(jié)流，對(duì)其完全信任的話，很可能會(huì)因?yàn)檩d入了有害的字節(jié)流而導(dǎo)致系統(tǒng)奔潰。

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　　1.文件格式驗(yàn)證：驗(yàn)證字節(jié)流是否符合Class文件格式的規(guī)范；例如：是否以0xCAFEBABE開頭、主次版本號(hào)是否在當(dāng)前虛擬機(jī)的處理范圍之內(nèi)、常量池中的常量是否有不被支持的類型。
　　2.元數(shù)據(jù)驗(yàn)證：對(duì)字節(jié)碼描述的信息進(jìn)行語義分析（注意：對(duì)比javac編譯階段的語義分析），以保證其描述的信息符合Java語言規(guī)范的要求；例如：這個(gè)類是否有父類，除了java.lang.Object之外。
　　3.字節(jié)碼驗(yàn)證：通過數(shù)據(jù)流和控制流分析，確定程序語義是合法的、符合邏輯的。
　　4.符號(hào)引用驗(yàn)證：確保解析動(dòng)作能正確執(zhí)行。
　　驗(yàn)證階段是非常重要的，但不是必須的，它對(duì)程序運(yùn)行期沒有影響，如果所引用的類經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)證，

　　那么可以考慮采用-Xverifynone參數(shù)來關(guān)閉大部分的類驗(yàn)證措施，以縮短虛擬機(jī)類加載的時(shí)間。

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【3.準(zhǔn)備】————為類的靜態(tài)變量分配內(nèi)存，并將其初始化為默認(rèn)值

這個(gè)階段正式為類變量（被static修飾的變量）分配內(nèi)存并設(shè)置類變量初始值，這個(gè)內(nèi)存分配是發(fā)生在方法區(qū)中。

1、注意這里并沒有對(duì)實(shí)例變量進(jìn)行內(nèi)存分配，實(shí)例變量將會(huì)在對(duì)象實(shí)例化時(shí)隨著對(duì)象一起分配在JAVA堆中。

2、這里設(shè)置的初始值，通常是指數(shù)據(jù)類型的‘“零”值。

　　public?static?int?value?=?123;

　　value在準(zhǔn)備階段過后的初始值為0而不是123,而把value賦值的putstatic指令將在初始化階段才會(huì)被執(zhí)行。

　　注意：

　　（1）對(duì)基本數(shù)據(jù)類型來說，對(duì)于類變量（static）和全局變量，如果不顯式地對(duì)其賦值而直接使用，則系統(tǒng)會(huì)為其賦予默認(rèn)的零值。

　　（2）對(duì)基本數(shù)據(jù)類型來說，對(duì)于局部變量來說，在使用前必須顯式地為其賦值，否則編譯時(shí)不通過。

　　（3）對(duì)于同時(shí)被static和final修飾的常量，必須在聲明的時(shí)候就為其顯式地賦值，否則編譯時(shí)不通過；

　　（4）只被final修飾的常量則既可以在聲明時(shí)顯式地賦值，也可以在類初始化時(shí)顯式地為其賦值，總之，在使用前必須為其顯式地賦值，系統(tǒng)不會(huì)為其賦予默認(rèn)零值。

　　（5）對(duì)于引用數(shù)據(jù)類型reference來說，如數(shù)組引用、對(duì)象引用等，如果沒有對(duì)其進(jìn)行顯式地賦值而直接使用，系統(tǒng)都會(huì)為其賦予默認(rèn)的零值，即null。

　　（6）如果在數(shù)組初始化時(shí)沒有對(duì)數(shù)組中的各元素賦值，那么其中的元素將根據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)類型而被賦予默認(rèn)的零值。

3、static final常量在準(zhǔn)備階段變量value就會(huì)被初始化為ConstValue屬性所指定的值，將其結(jié)果放入了調(diào)用它的類的常量池中。

　　public static final int value = 3；

　　編譯時(shí)Javac將會(huì)為value生成ConstantValue屬性，在準(zhǔn)備階段虛擬機(jī)就會(huì)根據(jù)ConstantValue的設(shè)置將value賦值為3。

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下表列出了Java中所有基本數(shù)據(jù)類型以及reference類型的默認(rèn)零值：

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【4.解析】————把類中的符號(hào)引用轉(zhuǎn)換為直接引用

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　　解析階段是虛擬機(jī)將常量池內(nèi)的符號(hào)引用替換為直接引用的過程，解析動(dòng)作主要針對(duì)類或接口、字段、類方法、接口方法、方法類型、方法句柄和調(diào)用點(diǎn)限定符7類符號(hào)引用進(jìn)行。

　　符號(hào)引用就是一組符號(hào)來描述目標(biāo)，可以是任何字面量。

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　　直接引用就是直接指向目標(biāo)的指針、相對(duì)偏移量或一個(gè)間接定位到目標(biāo)的句柄。

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?　　1、類或接口的解析：判斷所要轉(zhuǎn)化成的直接引用是對(duì)數(shù)組類型，還是普通的對(duì)象類型的引用，從而進(jìn)行不同的解析。 ? ??2、字段解析：對(duì)字段進(jìn)行解析時(shí)，會(huì)先在本類中查找是否包含有簡單名稱和字段描述符都與目標(biāo)相匹配的字段，如果有，則查找結(jié)束； 如果沒有，則會(huì)按照繼承關(guān)系從上往下遞歸搜索該類所實(shí)現(xiàn)的各個(gè)接口和它們的父接口，還沒有，則按照繼承關(guān)系從上往下遞歸搜索其父類，直至查找結(jié)束，查找流程如下圖所示： 　　3、類方法解析：對(duì)類方法的解析與對(duì)字段解析的搜索步驟差不多，只是多了判斷該方法所處的是類還是接口的步驟，而且對(duì)類方法的匹配搜索，是先搜索父類，再搜索接口。 ? ??　4、接口方法解析：與類方法解析步驟類似，知識(shí)接口不會(huì)有父類，因此，只遞歸向上搜索父接口就行了。

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【5.初始化】

　　詳細(xì)見此

　　?類初始化時(shí)機(jī)：只有當(dāng)對(duì)類的主動(dòng)使用的時(shí)候才會(huì)導(dǎo)致類的初始化，類的主動(dòng)使用包括以下（四大種）六小種：

　　【1】在如下三個(gè)場(chǎng)景（能生成四個(gè)字節(jié)碼指令的場(chǎng)景），如果類還未初始化，則初始化。

　　　　　　　　（4個(gè)指令【new、getstatic、putstatic、invokestatic】）

　　　A.new

　　　　　　new Test();

　　　B.讀取或設(shè)置類的靜態(tài)變量　　　　　　

　　　　　　int b=Test.a;Test.a=b;

　　　C.調(diào)用靜態(tài)函數(shù)

　　　　　　Test.doSomething();

　　【2】反射調(diào)用。

　　　　　　Class.forName(“com.mengdd.Test”);

　　【3】子類初始化，要先初始化父類（所有父類）。

　　【4】虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)，要初始化主類。直接使用java.exe命令來運(yùn)行某個(gè)主類。

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　　 只有上述四種情況會(huì)觸發(fā)初始化，也稱為對(duì)一個(gè)類進(jìn)行主動(dòng)引用。

　　 除此以外，有其他方式都不會(huì)觸發(fā)初始化，稱為被動(dòng)引用。

注意：

（1）子類引用父類的靜態(tài)變量，不會(huì)導(dǎo)致子類初始化。

（2）通過數(shù)組定義引用類，不會(huì)觸發(fā)此類的初始化

（3）引用常量時(shí)，不會(huì)觸發(fā)該類的初始化

舉例：

（1）子類引用父類的靜態(tài)變量，不會(huì)導(dǎo)致子類初始化。

public class SupClass {public static int a = 123;static{System.out.println("supclass init");} }public class SubClass extends SupClass {static{System.out.println("subclass init");} }public class Test {public static void main(String[] args){System.out.println(SubClass.a);} }

執(zhí)行結(jié)果：

supclass init 123

（2）通過數(shù)組定義引用類，不會(huì)觸發(fā)此類的初始化

public class SupClass {public static int a = 123;static{System.out.println("supclass init");} }public class Test {public static void main(String[] args){SupClass[] spc = new SupClass[10];} }

執(zhí)行結(jié)果：

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（3）引用常量時(shí)，不會(huì)觸發(fā)該類的初始化

public class ConstClass {public static final String A= "MIGU";static{System.out.println("ConstCLass init");} }public class TestMain {public static void main(String[] args){System.out.println(ConstClass.A);} }

執(zhí)行結(jié)果：

MIGU

用final修飾某個(gè)類變量時(shí)，它的值在編譯時(shí)就已經(jīng)確定好放入常量池了，所以在訪問該類變量時(shí)，等于直接從常量池中獲取，并沒有初始化該類。

初始化的步驟

1、如果該類還沒有加載和連接，則程序先加載該類并連接。

2、如果該類的直接父類沒有加載，則先初始化其直接父類。

3、如果類中有初始化語句，則系統(tǒng)依次執(zhí)行這些初始化語句。

在第二個(gè)步驟中，如果直接父類又有直接父類，則系統(tǒng)會(huì)再次重復(fù)這三個(gè)步驟來初始化這個(gè)父類，

依次類推，JVM最先初始化的總是java.lang.Object類。

當(dāng)程序主動(dòng)使用任何一個(gè)類時(shí)，系統(tǒng)會(huì)保證該類以及所有的父類都會(huì)被初始化。

【6.使用】

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【7.卸載】

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　　在如下幾種情況下，Java虛擬機(jī)將結(jié)束生命周期

　　1.執(zhí)行了System.exit()方法

　　2.程序正常執(zhí)行結(jié)束

　　3.程序在執(zhí)行過程中遇到了異常或錯(cuò)誤而異常終止

　　4.由于操作系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤而導(dǎo)致Java虛擬機(jī)進(jìn)程終止

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轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/CESC4/p/8037858.html

總結(jié)

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