jvm类加载过程有哪些阶段

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ithorizon 8个月前 (08-31) 阅读数 111 #Java

JVM类加载过程阶段

JVM类加载过程有哪些阶段

Java虚拟机(JVM)在执行Java程序时,需要将编译后的.class文件加载到内存中,这个过程称为类加载。JVM类加载过程关键包括以下几个阶段:

1. 加载(Loading)

加载阶段是类加载过程的第一步,它的任务是查找并加载类的二进制数据。JVM通过类加载器(ClassLoader)完成这个任务。类加载器首先会检查该类是否已经被加载,如果尚未加载,则从文件系统或网络中获取该类的二进制数据,并读取到内存中。

2. 验证(Verification)

验证阶段负责检查加载的类是否符合JVM规范,确保类的正确性和稳固性。关键包括以下验证过程:

  • 文件格式验证:检查.class文件的魔数、版本号、常量池等是否合法。
  • 元数据验证:对类的元数据信息进行语义校验,如类是否有父类、继承关系是否正确等。
  • 字节码验证:对类的字节码进行校验,确保其符合JVM规范,如操作数栈、局部变量表等。
  • 符号引用验证:检查符号引用是否正确,包括类、接口、字段、方法等。

3. 准备(Preparation)

准备阶段为类变量分配内存,并设置默认初始值。需要注意的是,这里只是为类变量分配内存,并不包括实例变量。类变量是指被static修饰的变量,它们在方法区中进行分配。

4. 解析(Resolution)

解析阶段是将类、接口、字段和方法的符号引用替换为直接引用的过程。符号引用是在编译时期产生的,而直接引用则指向方法区的具体位置。解析关键包括以下几种:

  • 类或接口的解析:将符号引用替换为类或接口的直接引用。
  • 字段解析:将符号引用替换为字段的具体内存地址。
  • 方法解析:将符号引用替换为方法的具体内存地址。

5. 初始化(Initialization)

初始化阶段是类加载过程的最后一步,该阶段负责执行类的初始化代码,包括静态代码块和静态变量赋值。初始化过程按照以下顺序执行:

  • 父类初始化(如果存在)。
  • 静态代码块执行。
  • 静态变量赋值。

以上就是JVM类加载过程的五个阶段,通过这些阶段,JVM将类的二进制数据加载到内存中,并为执行Java程序做好准备。


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