類加載機制

一、類的加載可以分為加載、連接、初始化 三個步驟

類的加載：

• 1、類的加載指的是將類的class文件加載到內存中，並且為之創建一個java.lang.Class對象。
• 2、JVM提供類加載器去加載類。JVM提供的類加載器通常稱為系統類加載器，可以繼承ClassLoader基類去創建自己的類加載器。
• 3、程序中所有的類實際上也是實例，他們都是java.lang.Class實例。
• 4、使用不同的類加載器可以從不同來源來加載類的二進制數據（本地文件系統、JAR包、網絡、java源文件動態編譯進行加載）。

類的連接：

• 1、連接階段負責把類的二進制文件數據合並到JRE中。
• 2、可以分為三個階段：

1. 驗證：驗證類結構，是否和其他類協調一致。
2. 准備：為類的類變量分配內存，設置默認初始值。
3. 解析：將類的二進制文件中的符號引用替換為直接引用。

類的初始化：

• 1、主要對類變量初始化，（聲明類變量時指定初始值、使用靜態初始化塊）。
• 2、步驟：

1. 當這個類沒有加載和連接，則先加載並且連接。
2. 當這個類的直接父類沒有被初始化，則先初始化。
3. 當類中有初始化語句，則系統依次執行初始化語句。

• 3、類初始化時機：

1. 創建類的實例（new、反射、反序列化）。
2. 調用某個類的靜態方法。
3. 訪問某個類或者接口的類變量，或者為該類變量賦值。
4. 初始化某個類的子類。

注意：對於一個final型的類變量，如果在編譯時期能確定其值，則java編譯器在編譯時期就會在這個類變量出現的地方替換成它的值。那么程序使用該
靜態變量也不是導致初始化。

二、類加載器

• 1、一旦一個類被加載到JVM中，同一個類就不會被載入了，這里同一個類是指：

　　一個類用全限定類名作為標識，在jvm中，一個類用全限定類名和其類加載器作為唯一標識，

• 2、JVM啟動時會形成三個類加載器組成的初始類加載器層次結構：

1. Bootstrap ClassLoader ：根類加載器，負責加載Java的核心類比如rt.jar，由jvm自身實現，不是java.lang.ClassLoader的子類。
2. Extension ClassLoader : 擴展類加載器,負責加載jre的擴展目錄，.\jre1.8.0_181\lib\ext 中的類。
3. System ClassLoader ：系統類加載器,負責加載由CLASSPATH環境變量所指定的jar包和類路徑。

• 3、類加載機制：

1. 全盤負責：當一個類加載器負責一個類的加載時，該類所依賴的和引用的其他類也將由該類加載器負責載入，除非顯示聲明。
2. 父類委托：嘗試讓父類加載器加載，當父類加載器無法加載時才讓從自己的類路徑中加載。
3. 緩存機制：所有加載過的Class都會被緩存。