类的加载

亦凉 2022-05-28 05:06 175阅读 0赞

当Java程序需要使用某个类时，会确保这个类已经被加载，连接和初始化。这些步骤必须严格按照以下顺序执行：

*  加载：查找并加载类的二进制数据。
 *  连接：包括验证、准备和解析类的二进制数据。  
    1️⃣验证：确保加载类的正确性。  
    2️⃣准备：为类的静态变量分配内存，将其初始化为默认值。  
    3️⃣解析：把类中的符号引用转换为直接引用。
 *  初始化：给类的静态变量赋上正确的初始值。
    
    其中类的验证主要包括以下内容：
 *  类文件的结构检查：确保类文件遵从Java类文件的固定格式。
 *  语义检查：确保类本身符合Java语法规定，比如final类型的类有没有子类等等。
 *  字节码验证：确保字节码流可以被Java虚拟机安全地执行。
 *  二进制兼容的验证：确保相互引用的类之间协调一致。

## 类加载器 ##

类加载器用来把类加载到Java虚拟机中。类的加载过程采用父亲委托机制，这种机制能更好地保证Java平台的安全性。在父亲委托机制中，除了根加载器，其余的类加载器都有一个父加载器。当Java程序请求加载一个类时，加载器会首先委托自己的父加载器去加载该类，若父加载器能加载，则有父加载器加载，否则加载器本身才会自己加载。

Java虚拟机自带以下几种加载器：

*  根加载器（Bootstrap）：该类加载器没有父类加载器。它负责加载虚拟机的核心类库，包括jre\\lib目录下的rt.jar，java.lang.\*等。根类加载器的实现依赖于底层操作系统，是虚拟机实现的一部分，它没有继承ClassLoader类。
 *  扩展类加载器（Extension）：它的父类加载器为根类加载器，它主要加载jre\\lib\\ext目录下的类库，如果用户把jar文件放在这个目录下，也会自动由扩展类加载器加载。扩展类加载器是ClassLoader类的子类。
 *  系统类加载器（System）：也称应用类加载器，它的父类加载器为扩展类加载器。他从classpath或者系统属性java.class.path所指定的目录中加载类。它也是ClassLoader类的子类。
 *  用户自定义加载器（Custom）：它的父类是系统类加载器，是ClassLoader的子类。

**父亲委托机制的优点**  
提供软件系统的安全性。因为在此机制下，用户定义的类加载器不可能加载应该有父加载器加载的可靠类，从而防止不可靠或者恶意的代码代替父加载器加载的可靠代码。例如Object类总是由根类加载器加载，其他用户自定义的类加载器无法加载。