虚拟机类加载机制
7.2 类加载时机
类从被加载到虚拟机内存到卸载出内存，他的生命周期包括：
- 加载（Loading）
- 验证（Verification）
- 准备（Preparation）
- 解析（Resolution）
- 初始化（Initialization）
- 使用（Using）
- 卸载（Unloading）
从上到下七个阶段。
需要注意：其中解析阶段可以在某些情况下在初始化阶段之后再开始，这是为了支持Java语言的运行时绑定（也称动态绑定和晚期绑定）
7.2.1 5种情况下必须对类进行初始化
- 遇到new，getstatic，putstatic，invokestatic这4条字节码指令时，如果类未进行过初始化，则需要先触发其初始化。
这些字节码指令一般使用new关键字实例化对象的时候，读取或设置一个类的静态字段（被final修饰，已在编译器把结果放入常量池的静态字段除外）的时候，已经调用一个类的静态方法。
- 使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候，如果类没有进行过初始化。则先触发初始化。
- 如果初始化一个类，他的父类还未初始化的时候，先触发父类的初始化。
- 当虚拟机启动时，用户需要指定一个要执行的主类（main方法那个类），虚拟机先初始化这个主类。
- 当使用JDK1.7的动态语言支持，如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解析结果REF_getStatic,REF_putStatic,REF_invokeStatic的方法句柄，并且这个方法的句柄所对应的类没有进行过初始化。则先触发其初始化。（这一种情况博主不太看懂，有会的朋友希望留言解惑。谢谢）
除此之外，所有引用类的方式都不会触发初始化，称为被动引用。
- 通过子类调用父类中定义的静态字段，只会触发父类的初始化，而不会触发子类的初始化。
- 通过数组定义来引用类，不会触发此类的初始化。
![]()
- 调用一个类常量的时候，不会触发一个类的初始化。（在编译阶段常量就被存储到NotInitialization类的常量池中，以后对调用的类的常量实际上就是调用Not这个类的常量池的引用）
- 在一个接口被初始化的时候，并不要求其父接口都完成了初始化，只有真正使用到父接口时，才会初始化。
7.3 类的加载过程
7.3.1 加载
（类加载过程的一个阶段）
虚拟机需要做3件事：
- 通过一个类的全限定名来获取此类的二进制字节流。
- 将这个字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构
- 在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区这个类的各种数据的访问入口。
在第一件事中，虚拟机没有做过多规范。从哪里获取二进制字节流。开发人员开发了很多种选择：
- 从ZIP中获取，日后成为JAR,EAR,WAR格式的基础。
- 从网络获取，比如Applet。
- 运行时计算生成，比如动态代理技术，在java.lang.reflect.Proxy中，就是用ProxyGenerator.generateProxyClass类来为特定接口生成形式为“*$Proxy”的代理类的二进制字节流。
- 其他文件生成。比如JSP的应用，由JSP生成对应的Class类。
- 从数据库获取。
补充：加载阶段开发人员控性最强，可以通过系统自己的引导类加载器来完成，也能增加通过重写类加载器的loadClass（）方法来自定义类加载器来完成加载。
对于数组类来说，它不通过类加载器创建，由Java虚拟机直接创建，但数组中的元素类型（Element Type）还是需要类加载器去创建。
数组类创建遵循以下规则：
- 如果数组的元素类型是组件类型（Component Type），就递归地去加载这个组件类型。
- 如果数组的组件类型不是引用类型（例如 int[] 一些基本数据的数组），数组会被标记与类加载器关联。
- 如果数组类的可见性与它的组件类型一致，如果组件类型不是引用类型，那数组类的可见性将默认为public。（这句不太懂）
加载完成后，二进制字节流按照虚拟机所需的格式存储在方法区之中。
然后在内存中实例一个java.lang.Class对象，虽然它为对象，但是它在方法区中。
此对象作为程序访问方法区中的这些类型数据的外部接口。
加载阶段与连接阶段的部分内容（如部分字节码文件格式验证动作）是交叉运行的。
7.3.2 验证
目的：确保Class文件的字节流包含的信息符合虚拟机的要求，不会危害虚拟机自身的安全。