类加载机制

是我参与11月更文挑战的第20天，活动详情查看：2021最后一次更文挑战

运行时数据区

JVM用来储存加载的类信息、常量、静态变量、编译后的代码等数据。

虚拟机规范中这是一个逻辑区划。具体实现根据不同虚拟机来实现。

如：Oracle的HotSpot在java7中方法区放在永久代，java8放在元数据空间，并且通过GC机制对这个区域进行管理。

类生命周期

问题：class是怎么加载的呢 ？

类加载器

类加载器负责装入类，搜索网络、jar、zip、文件夹、二进制数据、内存等指定位置的类资源。一个java程序运行，最少有三个类加载器实例，负责不同类的加载。

验证问题

• 查看类对应的加载器

       通过JDK-API进行查看：java.lang.Class.getClassLoader() 

       返回装载类的类加载器

       如果这个类是由bootstrapClassLoader加载的，那么这个方法在这种实现中将返回null

• JVM如何知道我们的类在何方

      class信息存放在不同的位置，桌面jar、项目bin目录、target目录等

      查看openjdk源代码：sun.misc.Launcher.AppClassLoader

      结论：读取java.class.path配置，指定去哪些地址加载类资源

      验证过程：利用jps、jcmd两个命令

1. jps查看本机JAVA进程
2. 查看运行时配置：jcmd + 进程号 + VM.system_properties

• 类不会重复加载

类的唯一性：同一个类加载器。类名一样，代表是同一个类

识别方式：ClassLoader Instance id + PackageName + ClassName 
验证方式：使用类加载器，对同一个class类的不同版本，进行多次加载，检查是否会加载到最新的代码。

结论不会

• 类什么时候会被卸载

   满足如下两个条件：

1.  该Class所有的实例都已经被GC
2.  加载该类的ClassLoader实例已经被GC

验证方式：jvm启动中增加 -verbose:class参数，输出类加载和卸载的日志信息

• 双亲委派模型

  

为了避免重复加载，由下到上逐级委托，由上到下逐级查找。

首先不会自己去尝试加载类，而是把这个请求委派给父加载器去完成；

每一个层次的加载器都是如此，因此所有的类加载请求都会传给上层的启动类加载器。

只有当父加载器反馈自己无法完成该加载请求（该加载器的搜索范围中没有找到对应的类）时，子加载器才会尝试自己去加载。

注：类加载器之间不存在父类子类的关系，“双亲”是翻译，可以理解为逻辑上定义的上下级关系。