类加载
JVM 类加载机制分为五个部分：加载、验证、准备、解析、初始化，如图：
流程说明
加载
加载阶段会在内存中生成一个代表该类的 java.lang.Class 对象，作为方法区中这个类的数据入口。
可获取加载对象的方法如下：
- 从 Class 文件获取
- 从 zip 包中读取（如 jar、war）
- 运行时计算生成（动态代理）
- 由其他文件生成（如 JSP）
验证
验证阶段的主要目的是为了确保 Class 文件的字节流中包含的信息是否符合当前虚拟机的要求，并且不会危害虚拟机的自身安全
准备
准备阶段是正是为类变量分配内存并设置类变量的初始值，即在方法区中分配这些变量所用的内存空间。
注意，此处的“初始值”根据情况而定，如下：
定义第一个类变量：public static int v1 = 100;
变量 v1 在准备阶段的初始值为 0（在程序被编译后，由 put static 指定进行 100 的赋值，该方法存放于类构造器 <client> 中）
定义第二个类变量：public static final int v2 = 100;
变量 v2 在编译阶段会生成 ConstantValue 属性，虚拟机在“准备阶段”根据 ConstantValue 属性将 v2 赋值为 100
解析
解析阶段指虚拟机将常量池中的符号引用替换为直接引用。
符号引用包括：
- CONSTANT_Class_info
- CONSTANT_Field_info
- CONSTANT_Method_info
符号引用
符号引用与虚拟机实现的布局无关，引用的目的并一定要已经加载到内存中。各种虚拟机实现的内存布局各不相同，但都必须符合符号引用的规范
直接引用
直接引用可以是指向目标的指针、相对偏移量或是一个能间接定位到目标的句柄。如果有直接引用，那引用的目标必定已经在内存中存在
初始化
初始化阶段是类加载的最后一个阶段，之前的阶段中，除了在加载阶段可以自定义类加载器以外，其他操作都由 JVM 主导。
到了初始化阶段，才开始真正执行类中定义的 Java 程序代码。
类构造器 <client>
初始化阶段是执行类构造器 <client> 方法（构造方法）的过程。
构造方法是编译器自动收集类中的类变量的赋值操作和静态语句块中的语句合并而成。虚拟机会保证子构造方法执行之前，父类构造方法已经执行完毕。如果一个类中没有对静态变量赋值，且没有静态代码块，那么编译器可以不为这个类生成构造方法。
以下情况不会执行类初始化：
- 通过子类引用父类的静态字段，只会触发父类的初始化，不会触发子类初始化
- 定义对象数组，不会触发初始化
- 常量在编译期间会存入调用类的常量池中，本质上没有直接引用定义常量的类，不会触发定义常量的类的初始化
- 通过类名获取
Class对象，不会触发类的初始化 - 通过
Class.forName()加载指定类时，如果指定参数initialize为false，则不会触发该类的初始化 - 通过
ClassLoader默认的loadClass()方法，不会触发被调用类的初始化
类加载器
虚拟机设计团队将加载动作放到 JVM 外部实现，以便让应用程序自行决定如何获取所需的类。JVM 提供了 3 种类加载器。
启动类构造器（Bootstrap ClassLoader）
负责加载 JAVA_HOME\lib 目录中的，或通过 -Xbootclasspath 参数指定路径中的，且被虚拟机认可的类（按文件名识别，如 rt.jar）
扩展类构造器（Extension ClassLoader）
负责加载 JAVA_HOME\lib\ext 目录中的，或通过 java.ext.dirs 系统变量指定路径中的类库
应用程序类加载器（Application ClassLoader）
负责加载用户路径 classpath 上的类库。
JVM 通过双亲委派模型进行类的加载，可通过继承 java.lang.ClassLoader 实现自定义的类加载器
双亲委派
当一个类收到了类加载请求，他首先不会尝试自己去加载这个类，而是把这个请求委派给父类去完成，每一个层次类加载器都是如此，因此所有的加载请求都应该传送到启动类加载其中，只有当父类加载器反馈自己无法完成这个请求的时候（在它的加载路径下没有找到所需加载的 Class），子类加载器才会尝试自己去加载。
采用双亲委派的一个好处是比如加载位于 rt.jar 包中的类 java.lang.Object，不管是哪个加载器加载这个类，最都是委托给顶层的启动类加载器进行加载，这样就保证了使用不同的类加载器最终得到的都是同样一个 Object 对象。
OSGi 动态模型系统
OSGi（Open Service Gateway Initiative）是面向 Java 的动态模型系统，是 Java 动态化模块化系统的一系列规范
动态改造构造
OSGi 服务平台提供在多种网络设备上无需重启的动态改变构造的功能。
为了最小化耦合度和促使这些耦合度可管理， OSGi 技术提供一种面向服务的架构，它能使这些组件动态地发现对方。
模块化编程与热插拔
OSGi 旨在为实现 Java 程序的模块化编程提供基础条件，基于 OSGi 的程序可以实现模块级的热插拔功能，当程序升级更新时，可以只停用、重新安装然后启动程序的其中一部分，这对企业级程序开发来说是非常具有诱惑力的特性。
OSGi 描绘了一个很美好的模块化开发目标，而且定义了实现这个目标所需要的服务与架构，同时也有成熟的框架进行实现支持。但并非所有的应用都适合采用 OSGi 作为基础架构，它在提供强大功能同时，也引入了额外的复杂度，因为它不遵守类加载的双亲委托模型。