虛擬機(jī)的類(lèi)加載機(jī)制
虛擬機(jī)把描述類(lèi)的數(shù)據(jù)從Class文件加載到內(nèi)存,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)悯森、轉(zhuǎn)換解析和初始化盅蝗,最終形成可以被虛擬機(jī)直接使用的Java類(lèi)型卧秘。
類(lèi)的加載過(guò)程:
加載—>驗(yàn)證—>準(zhǔn)備—>解析—>初始化
加載:查找并加載類(lèi)的二進(jìn)制文件
需要完成3件事:
- 通過(guò)一個(gè)類(lèi)的全限定名來(lái)獲取定義此類(lèi)的二進(jìn)制字節(jié)流
- 將這個(gè)字節(jié)流的金泰存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為方法區(qū)的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
- 在內(nèi)存中生成java.lang.Class對(duì)象呢袱,作為方法區(qū)這個(gè)類(lèi)的各種數(shù)據(jù)的訪問(wèn)入口
驗(yàn)證:確保被加載類(lèi)的正確性
- 文件格式驗(yàn)證:是否以魔數(shù)0xCAFEBABE開(kāi)頭
- 元數(shù)據(jù)驗(yàn)證
- 字節(jié)碼驗(yàn)證
- 符號(hào)引用驗(yàn)證
準(zhǔn)備:正式為類(lèi)變量分配內(nèi)存并設(shè)置類(lèi)變量初始值,變量使用的內(nèi)存在方法區(qū)分配翅敌。
public static int value = 123; //在初始化階段才賦值為123羞福,準(zhǔn)備階段為0
public static final int value = 123; //在準(zhǔn)備階段就被賦值為123
解析:虛擬機(jī)將常量池內(nèi)的符號(hào)引用替換為直接引用
初始化:為類(lèi)的靜態(tài)變量初始化
靜態(tài)塊中可以給靜態(tài)變量賦值,但不允許訪問(wèn)蚯涮,否則會(huì)提示“非法向前引用”治专。
類(lèi)加載器
雙親委派模型
啟動(dòng)類(lèi)加載器 <— 擴(kuò)展類(lèi)加載器<— 應(yīng)用程序類(lèi)加載器<— 自定義類(lèi)加載器
工作過(guò)程:
如果一個(gè)類(lèi)加載器收到了類(lèi)加載的請(qǐng)求,它首先不會(huì)自己去嘗試加載這個(gè)類(lèi)遭顶,而是把這個(gè)請(qǐng)求委派給父類(lèi)加載器去完成张峰,每一個(gè)層次的類(lèi)加載器都是如此,因此所有的加載請(qǐng)求最終都應(yīng)該傳送到頂層的啟動(dòng)類(lèi)加載器中棒旗,只有當(dāng)父加載器反饋?zhàn)约簾o(wú)法完成這個(gè)加載請(qǐng)求的時(shí)候喘批,子加載器才會(huì)嘗試自己去加載。
使用雙親委派模型的好處是:Java類(lèi)隨著它的類(lèi)加載器一起具備了一種帶有優(yōu)先級(jí)的層次關(guān)系铣揉。例如類(lèi)java.lang.Object谤祖,它存放在rt.jar中,無(wú)論哪個(gè)類(lèi)加載器加載這個(gè)類(lèi)老速,最終都是委派給啟動(dòng)類(lèi)加載器進(jìn)行加載,因此凸主,Object類(lèi)在程序的各種類(lèi)加載器環(huán)境中都是同一個(gè)類(lèi)橘券。
先檢查是否已經(jīng)被加載過(guò),若沒(méi)有加載則調(diào)用父加載器的loadClass()方法卿吐,若父加載器為空則默認(rèn)使用啟動(dòng)類(lèi)加載器作為父加載器旁舰。如果父加載失敗,拋出ClassNotFoundException異常后嗡官,再調(diào)用最的findClass()方法進(jìn)行加載箭窜。
雙親委派模型的代碼在java.lang.ClassLoader.loadClass()中:
protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
throws ClassNotFoundException
{
synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
// First, check if the class has already been loaded
Class c = findLoadedClass(name);
if (c == null) {
long t0 = System.nanoTime();
try {
if (parent != null) {
c = parent.loadClass(name, false);
} else {
c = findBootstrapClassOrNull(name);
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
// ClassNotFoundException thrown if class not found
// from the non-null parent class loader
}
if (c == null) {
// If still not found, then invoke findClass in order
// to find the class.
long t1 = System.nanoTime();
c = findClass(name);
// this is the defining class loader; record the stats
sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
}
}
if (resolve) {
resolveClass(c);
}
return c;
}
}
Tomcat的Classloader體系結(jié)構(gòu)
CommonClassLoader <— CatalinaClassLoader
^— SharedClassLoader<— WebAppClassLoader