JVM组成及类加载过程

JVM组成

• 类加载系统：负责完成类的加载，将字节码文件加载进内存（方法区）
• 运行时数据区：在运行java程序时产生的数据会保存在运行时数据区
• 执行引擎：执行具体的指令（代码）
  

  
  

  一个类被加载进JVM要经历那几个过程？
• 加载：通过io流的方式把字节码文件读取到jvm（方法区）中
• 校验：通过校验字节码文件的头四位的16进制是否是cafebabe
• 准备：为类中的静态部分开辟空间并赋初始化值
• 解析：将符号引用转换成直接引用（将调用方法时的字符表现形式，转换成方法对应的地址）。——静态链接
• 初始化：为类中的静态部分赋指定值并执行静态代码块。

类被加载后，类中的类型信息、方法信息、属性信息、运行时常量池、类加载器的引用等信息会被加载到元空间（1.7之前称方法区，1.7改为永久代，1.8开始称元空间）中。

类加载器

类是谁来负责加载的？——类加载器

• Bootstrap ClassLoader 启动类加载器：负责加载jre/lib下的核心类库中的类，如rt.jar、charset.jar
• ExtClassLoader 扩展类加载器：负责加载jre/lib下的ext目录内的类
• AppClassLoader 应用类加载器：负责加载用户自己写的类
• 自定义加载器：自己定义的加载器，可以打破双亲委派机制。

类加载过程

AppClassLoader、ExtClassLoader、BootStrapClassLoader之间并不是子类与父类之间的关系。

• BootStrapClassLoader是调用本地方法获得（C++），如果打印该类实例对象返回为null。
• ClassLoader类中有一个final修饰的成员变量ClassLoader

public abstract class ClassLoader {

    private static native void registerNatives();
    static {
        registerNatives();
    }

    // The parent class loader for delegation
    // Note: VM hardcoded the offset of this field, thus all new fields
    // must be added *after* it.
    private final ClassLoader parent;

也就是说BootStrapClassLoader将其自身作为参数传递给了ExtClassLoader的构造函数，ExtClassLoader将其作为参数传递给了AppClassLoader的构造函数，是组合的关系。
注：双亲委派机制及如何打破双亲委派机制，将在下篇文章中具体解释。