【JVM】类加载机制

类加载机制

类加载 指的是，Java 进程运行的时候，需要把 .class 文件从硬盘读取到内存，并进行一些列的校验解析的过程（程序要想执行，就得进入内存）

类加载的过程，其实是在 Java 官方文档中给出的说明

类加载大体的过程可以分为五个步骤（也有资料上说是三个，这个情况就是把 2,3,4 合并成一个了）

把硬盘上的 .class 文件找到，打开文件，读取到文件内容（认为读到的是二进制的数据）

当前需要确保读到的文件的内容是合法的 .class 文件（字节码文件）格式

具体的验证依据，在 Java 虚拟机规范中，有明确的格式说明：

这里的描述方式，类似与 C语言的结构体

magic 也叫做 magic number，魔幻数字。广泛应用于二进制文件格式中，用来标识当前二进制文件的格式是哪种类型

二进制文件是一个非常广泛的话题。mp3、mp4 是二进制，你图片也是二进制，你一个可执行程序也是二进制，你一个 .class 文件也是二进制。不同的二进制，在使用和解析的时候肯定是存在一些差别的

所以我们一般就会在二进制文件开头指定一个固定的"魔幻数字"，通过这个数字对这个文件类型进行区分

平时说 Java 8，9，17... 平时表达的时候使用的版本，实际上 JVM 开发过程中内部还有版本（通过 minor/major_version 进行表示）

JVM 执行 .class 文件对的时候，就会验证版本是否符合要求。如果版本不兼容，就无法执行。一般来说，高版本的 JVM 可以运行低版本的 .class，反之不一定能行

给类对象申请内存空间

此时申请到的内存空间，里面的默认值，都是全 0 的。（这个阶段中，类对象里的静态成员变量的值也就相当于是 0）

主要是针对类中的字符串常量进行处理

解析阶段是 Java 虚拟机将常量池的符号引用 替换为直接引用的过程，也就是初始化常量的过程

java 复制代码

class Test {
	private String s = "hello";
}

在 .class 文件中，会有一个部分用来存储"hello"这个字符串常量（常量池里面，上面验证的格式里面包含了）
还有一个空间对应着 s 这个变量
- 在上述代码中，我们很明显的知道，s 变量里面相当于保存了"hello"字符串常量的地址。但是在文件中，不存在"地址"这样的概念。谈到地址就是"内存"的地址，我们是文件，是硬盘（硬盘没有地址的概念）
- 虽然没有地址，但是可以存储一个类似于地址的"偏移量"（文件开头到"hello"的距离）这样的概念，用来描述这个数据的位置

此处文件中填充给 s 的"hello"的偏移量，就可以认为是"符号引用 "。接下来要把 .class 文件加载到内存中，就会先把"hello"这个字符串加载到内存中，此时"hello"就有地址了。

之后 s 里面的值就可以替换成当前"hello"真实的地址 了（直接引用）

本来在文件中存储的并非是一个真实的地址，而是一个标记（偏移量）；我们回到内存中后，我们就可以把这个数据的存储换成真实的地址了

针对类对象完成后续的初始化

还要执行静态代码块的逻辑，还可能会触发父类的加载