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new一个对象发生了什么之类加载机制

程序员文章站 2024-03-12 15:28:26
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类加载

new一个对象发生了什么之类加载机制
类加载的过程包括了加载、验证、准备、解析、初始化五个阶段。在这五个阶段中,加载、验证、准备和初始化这四个阶段发生的顺序是确定的,而解析阶段则不一定,它在某些情况下可以在初始化阶段之后开始。另外注意这里的几个阶段是按顺序开始,而不是按顺序进行或完成,因为这些阶段通常都是互相交叉地混合进行的,通常在一个阶段执行的过程中调用或**另一个阶段。

  • 加载
    ”加载“是”类加机制”的第一个过程,在加载阶段,虚拟机主要完成三件事:
    (1)通过一个类的全限定名来获取其定义的二进制字节流
    (2)将这个字节流所代表的的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构
    (3)在堆中生成一个代表这个类的Class对象,作为方法区中这些数据的访问入口。
    相对于类加载的其他阶段而言,加载阶段是可控性最强的阶段,因为程序员可以使用系统的类加载器加载,还可以使用自己的类加载器加载。
  • 验证
    验证的主要作用就是确保被加载的类的正确性。也是连接阶段的第一步。说白了也就是我们加载好的.class文件不能对我们的虚拟机有危害。
  • 准备
    准备阶段主要为类变量分配内存并设置初始值。这些内存都在方法区分配。在这个阶段我们只需要注意两点就好了,也就是类变量和初始值两个关键词:
    (1)类变量(static)会分配内存,但是实例变量不会,实例变量主要随着对象的实例化一块分配到java堆中,
    (2)这里的初始值指的是数据类型默认值,而不是代码中被显示赋予的值。比如
    public static int value = 1; //在这里准备阶段过后的value值为0,而不是1。赋值为1的动作在初始化阶段。
  • 解析
    虚拟机将常量池内的符号引用替换为直接引用的过程。解析动作主要针对类或接口、字段、类方法、接口方法、方法类型、方法句柄和调用点限定符 7 类符号引用进行。
  • 初始化
    到初始化阶段,才真正开始执行类中定义的 Java 程序代码,此阶段是执行 () 方法的过程。
    () 方法是由编译器按语句在源文件中出现的顺序,依次自动收集类中的所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并产生的。(不包括构造器中的语句。构造器是初始化对象的,类加载完成后,创建对象时候将调用的 () 方法来初始化对象)

双亲委派模型

如果一个类加载器收到了类加载的请求,它首先不会自己去尝试加载这个类,而是把这个请求委派给父类加载器去完成,每一个层次的类加载器都是如此,因此所有的加载请求最终都应该传送到顶层的启动类加载器中,只有当父加载器反馈自己无法完成这个加载请求(它的搜索范围中没有找到所需的类)时,子加载器才会尝试自己去加载。这种父子关系并不是通过继承实现,而是通过组合。
new一个对象发生了什么之类加载机制
体现双亲委派模型的代码

// 代码摘自《深入理解Java虚拟机》
    protected synchronized Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
        // 首先,检查请求的类是否已经被加载过了
        Class c = findLoadedClass(name);
        if (c == null) {
            try {
                if (parent != null) {
                    c = parent.loadClass(name, false);
                } else {
                    c = findBootstrapClassOrNull(name);
                }
            } catch (ClassNotFoundException e) {
            // 如果父类加载器抛出ClassNotFoundException
            // 说明父类加载器无法完成加载请求
            }
            if (c == null) {
                // 在父类加载器无法加载的时候
                // 再调用本身的findClass方法来进行类加载
                c = findClass(name);
            }
        }
        if (resolve) {
            resolveClass(c);
        }
        return c;
    }

破坏双亲委派模型的

  • 在1.2之前的代码,都是继承ClassLoader的唯一目的就是重写loadClass。并没有引入双亲委派模型。

  • 基础类无法调用类加载器加载用户提供的代码
    双亲委派很好地解决了各个类加载器的基础类的统一问题(越基础的类由越上层的加载器进行加载),但如果基础类又要调用用户的代码,例如 JNDI 服务,JNDI 现在已经是 Java 的标准服务,它的代码由启动类加载器去加载(在 JDK 1.3 时放进去的 rt.jar ),但 JNDI 的目的就是对资源进行集中管理和查找,它需要调用由独立厂商实现并部署在应用程序的 ClassPath 下的 JNDI 接口提供者(SPI,Service Provider Interface,例如 JDBC 驱动就是由 MySQL 等接口提供者提供的)的代码,但启动类加载器只能加载基础类,无法加载用户类。通过ThreadContextClassLoader可以线程绑定一个类加载器,不绑定默认是ApplicationClassLoader,这样子就有办法获取加载器去加载用户代码了。

new一个对象的过程

1.确认要new的对象的类信息是否加载了。若未加载,执行上述加载。

2.分配对象的内存。计算对象占用空间,并分配内存。

3.设定默认值,成员变量需要设定默认值,这里指的是数据类型默认值。

4.设置对象头,设置新对象的哈希吗、GC信息、锁信息等。

5.执行init方法,初始化成员变量(代码值),调用类的构造函数。

参考

相关标签: JVM