【JVM】深入理解类加载机制（一）

1 JVM概述

Java虚拟机中运行的是字节码（.class）文件，而不是Java文件（.java），而且JVM不仅可以运行Java语言，也可以运行如Kotlin，Scalar，Groovy等语言。但是本质都是这些语言编译后形成字节码文件，在JVM中运行。下面一张图可以较好的解释下语言，字节码文件和JVM的关系。

2 类加载过程的阶段

类加载主要分为 类加载–连接（验证-准备-解析）–初始化–使用–卸载五个阶段，下面主要讨论前三个阶段。

• 类加载：将类的class文件加载到内存中

1. 将.class文件中的二进制数据读入到内存，放入方法区，然后在内存中创建一个java.lang.class对象（Hotspot放置到方法 区），用来封装类在方法区的数据结构。
2. 加载方式：本地；网络；Jar，Zip文件；数据库

• 连接：

1. 验证：确保字节码符合规范，没有逻辑，安全上的问题
2. 准备：为类的静态变量分配内存，初始化默认值
3. 解析：将符号引用转化为直接引用

• 初始化：类的静态变量初始化为正确的值

3 JVM的生命周期结束情况

1. System.exit()方法的调用
2. 程序正常结束
3. 程序遇到异常和错误，异常终止
4. 操作系统错误导致程序终止（非人为控制）

4 Java中对类的两种使用方式

• 主动使用

1. 实例化一个类对象
2. 访问类/接口的静态变量，或者对其进行赋值操作
3. 调用类/接口的静态方法
4. 反射–Class.forName(“com.test.Test”)
5. 实例化该类的子类
6. JVM标记为启动类的类（包含main方法的类）
7. JDK1.7 后新增对动态语言的支持，java.lang.invoke.MethodHandle实例解析结果为REF_getStatic，REF_putStatic，REF_invokeStatic句柄对应的类没有初始化，则需要初始化。

• 被动使用
  除了主动使用都是被动使用

5 JVM参数形式

• -XX: + < option > 表示开启option选项
• -XX: - < option > 表示关闭option选项
• -XX: < option > = < value > 表示将option的值设置为value

eg： -XX: + TraceClassLoading 作用是追踪JVM加载类的顺序

6 Java字节码中的一些助记符

1. ldc 将int，float，String类型的常量值从常量池推到栈顶
2. bipush 表示将单字节（-128–127）的常量值推到栈顶
3. sipush 表示将短整型（-32768–32767）的常量值推到栈顶
4. iconst_1 – iconst_5 将int类型值为1–5的值推到栈顶

7 思维导图