浅谈JVM之类的加载链接和初始化

加载

JVM可以分为三大部分，五大空间和三大引擎，要讲起来也不是特别复杂，先看下面的总体的JVM架构图。

从上面的图中，我们可以看到JVM中有三大部分，分别是类加载系统，运行时数据区域和Execution Engine。

加载就是根据特定名称查找类或者接口的二进制表示，并根据此二进制表示来创建类和接口的过程。

运行时常量池

我们知道JVM中有一个方法区的区域，在JDK8中，方法区的实现叫做元空间。这个元空间是存放在本地内存中的。

方法区中存放着每个class对应的运行时常量池。

当类或者接口创建的时候，就会通过class文件中定义的常量池来构建运行时常量池。

运行时常量池中有两种类型，分别是symbolic references符号引用和static constants静态常量。

其中静态常量不需要后续解析，而符号引用需要进一步进行解析处理。

静态常量分为两个部分：String常量和数字常量。

String常量是对String对象的引用，是从class中的CONSTANT_String_info结构体构建的。

数字常量是从class文件中的CONSTANT_Integer_info, CONSTANT_Float_info, CONSTANT_Long_info和 CONSTANT_Double_info 构建的。

符号引用也是从class中的constant_pool中构建的。

对class和interface的符号引用来自于CONSTANT_Class_info。

对class和interface中字段的引用来自于CONSTANT_Fieldref_info。

class中方法的引用来自于CONSTANT_Methodref_info。

interface中方法的引用来自于CONSTANT_InterfaceMethodref_info。

对方法句柄的引用来自于CONSTANT_MethodHandle_info。

对方法类型的引用来自于CONSTANT_MethodType_info。

对动态计算常量的符号引用来自于CONSTANT_MethodType_info。

对动态计算的call site的引用来自于CONSTANT_InvokeDynamic_info。

类加载器

类是怎么创建的呢？类的创建可以是由其他类调用该类的初始化方法来创建，也可以通过反射来创建。

类其实又可以分为两种，一种是数组类，一种是非数组类。

对于非数组类，因为他们有相应的二进制表示，所以是通过类加载器加载二进制表示来创建的。

而对于数组类，因为他们没有外部的二进制表示，所以数组类是由java虚拟机创建的。

java虚拟机中的类加载器又有两种，一种是虚拟机提供的引导类加载器，一种是用户自定义的类加载器。

如果是用户自定的类加载器，那么应该是ClassLoader的一个实现。用户自定义类加载器主要是为了扩展java虚拟机的功能，以支持动态加载并创建类。

链接

链接是为了让类或者接口可以被java虚拟机执行，而将类或者接口并入虚拟机运行时状态的过程。

链接具体的工作包括验证和准备类或者接口。而解析这个类或者接口中的符号引用是链接过程中的可选部分。

如果java虚拟机选择在用到类或者接口中的符号引用时才去解析他们，这叫做延迟解析。

如果java虚拟机在验证类的时候就解析符号引用，这就叫做预先解析。

验证

验证主要是为了保证类和接口的二进制表示的结构正确性。

如果类或者接口的二进制表示不满足相应的约束，则会抛出VerifyError异常。

准备

准备主要是创建类或者接口的静态字段，并使用默认值来初始化这些字段。

解析

解析是指根据运行时常量池中的符号引用来动态决定其具体值的过程。

在执行java虚拟机指令：

anewarray,checkcat, getfield, getstatic, instanceof, invokedynamic, invokeinterface, invokespecial, invokestatic, invokevirtual, ldc, ldc_w, multianewarray, new , putfield和putstatic这些指令的时候，都会去将符号引用指向运行时常量池，从而需要对符号引用进行解析。

解析可以分为类和接口的解析，字段解析，普通方法的解析，接口方法解析，方法类型和方法句柄解析，调用点限定符解析这几种。

初始化

类或者接口的初始化是指执行类或者接口的初始化方法。

只有下面的几种情况，类或者接口才会被初始化：

1.执行需要引用类或者接口的java虚拟机指令（new,getstatic, putstatic, invokestatic）的时候。

2.初次调用java.lang.invoke.Methodhandle实例的时候。

3.调用类库中的某些反射方法的时候。

4.对类的某个子类进行初始化的时候。

5.被选定为java虚拟机启动时候的初始类的时候。

总结

class文件经过加载，链接和初始化之后，就可以提供给JVM在运行时使用了。

以上就是浅谈JVM之类的加载链接和初始化的详细内容，更多关于JVM之类的加载链接和初始化的资料请关注我们其它相关文章！

赞 (0)

相关推荐

  • 浅谈Java自定义类加载器及JVM自带的类加载器之间的交互关系

    浅谈Java自定义类加载器及JVM自带的类加载器之间的交互关系

    JVM自带的类加载器: 其关系如下: 其中,类加载器在加载类的时候是使用了所谓的"父委托"机制.其中,除了根类加载器以外,其他的类加载器都有且只有一个父类加载器. 关于父委托机制的说明: 当生成 一个自定义的类加载器实例时,如果没有指定它的父加载器,那么系统类加载器将成为该类加载器的父类加载器 下面,自定义类加载器.自定义的类加载器必须继承java.lang.ClassLoader类 import java.io.*; public class MyClassLoader extend

  • jvm之java类加载机制和类加载器(ClassLoader)的用法

    当程序主动使用某个类时,如果该类还未被加载到内存中,则JVM会通过加载.连接.初始化3个步骤来对该类进行初始化.如果没有意外,JVM将会连续完成3个步骤,所以有时也把这个3个步骤统称为类加载或类初始化. 一.类加载过程 1.加载 加载指的是将类的class文件读入到内存,并为之创建一个java.lang.Class对象,也就是说,当程序中使用任何类时,系统都会为之建立一个java.lang.Class对象. 类的加载由类加载器完成,类加载器通常由JVM提供,这些类加载器也是前面所有程序运行的基础

  • 通俗讲解JVM的类加载机制

    前言 我们很多小伙伴平时都是做JAVA开发的,那么作为一名合格的工程师,你是否有仔细的思考过JVM的运行原理呢. 如果懂得了JVM的运行原理和内存模型,像是一些JVM调优.垃圾回收机制等等的问题我们才能有一个更清晰的概念. 为了走进JVM,深入了解底层,王子打算写一个JVM的专题,留下自己对JVM探索的足迹,同时也希望能帮到小伙伴们更好的理解JVM. 那我们开始吧. JAVA代码的运行流程 首先我们就来聊一聊JAVA代码是怎么运行起来的,这部分比较基础相信大家都知道,就当成是个复习吧. 我们编写

  • JVM类加载机制原理及用法解析

    JVM类加载机制原理及用法解析

    一.JVM 类加载机制 JVM 类加载机制分为五个部分:加载,验证,准备,解析,初始化,下面我们就分别来看一下这五个过程. 1. 加载: 加载是类加载过程中的第一个阶段,这个阶段会在内存中生成一个代表这个类的 java.lang.Class 对象,作为方法区这个类的各种数据的入口.注意这里不一定非得要从一个 Class 文件获取,这里既 可以从 ZIP 包中读取(比如从 jar 包和 war 包中读取),也可以在运行时计算生成(动态代理),也可以由其它文件生成(比如将 JSP 文件转换成对应的

  • JVM的类加载过程详细说明

    JVM的类加载过程详细说明

    一.基础知识 我们平时写的Java写代码一般都是.java文件,编译成为.class字节码文件,然后类加载器把.class文件加载到JVM内存中,接下来JVM就执行我们的字节码文件,整个过程就是这样. 画个图方便大家好理解: 类加载过程其实非常琐碎且复杂,但是我们只要把握其中的核心工作原理即可 一个类从加载到使用会经历以下步骤: 加载-〉验证-〉准备-〉解析-〉初始化-〉使用-〉卸载 以以下ClassLoadDemo类代码举例: /** * @author god-jiang * @date 2

  • JVM类运行机制实现原理解析

    JVM类运行机制实现原理解析

    1.一段java程序是如何运行起来的呢? Java源文件,通过编译器,产生.Class字节码文件,字节码文件通过Java虚拟机中的解释器,编译成特定及其上的机器码,那Java虚拟机又是怎样加载java程序并执行起来的呢? 简单来说:通过类加载器加载字节码文件,被分配到JVM的运行时数据区的字节码会被执行引擎执行. (1)类加载器,加载.class文件 (2)运行数据区:栈区.堆区.PC寄存器.本地方法栈.方法区 (3)执行引擎:执行包在装载类方法中的指令 2. 类加载器 类的加载是指将类的.cl

  • jvm运行原理以及类加载器实例详解

    jvm运行原理以及类加载器实例详解

    JVM运行原理 首先从".java"代码文件,编译成".class"字节码文件,然后类加载器将".class"字节码文件中的类给加载带JVM中,最后就是JVM执行写好的代码.执行过程如下图 类加载器 类加载过程 加载 -> 验证 -> 准备 -> 解析 -> 初始化 -> 使用 -> 卸载 加载 一旦JVM进程启动之后,一定会先把类加载到内存中,然后从main()方法的入口代码开始执行 public class

  • JVM中ClassLoader类加载器的深入理解

    JVM中ClassLoader类加载器的深入理解

    JVM的体系结构图 先来看一下JVM的体系结构,如下图: JVM的位置 JVM的位置,如下图: JVM是运行在操作系统之上的,与硬件没有直接的交互,但是可以调用底层的硬件,用JIN(Java本地接口调用底层硬件) JVM结构图中的class files文件 class files文件,是保存在我们电脑本地的字节码文件,.java文件经过编译之后,就会生成一个.class文件,这个文件就是class files所对应的字节码文件,如下图: JVM结构图中的类加载器ClassLoader的解释 类加

  • java jvm两种存储区的类型知识点讲解

    我们知道在jvm中存放了不少数据,那么存放数据的地方叫做存储区.想必大家还不知道存储区是分为两种类型的,常量缓冲池和方法区.相信很多人还没有接触到这个概念,本篇对java中jvm的存储区进行的内容的整理,下面一起来看看这两种存储取的概念和区别吧. 1.分类 JVM有两种类型的存储区:常量缓冲池和方法区.常量缓冲池用于存储类名.方法名和字段名以及字符串常量.方法区用于存储Java方法的字节码.JVM规范中没有规定这两个存储区域的具体实现.因此,Java应用程序的存储布局必须在运行过程中确定,这取决

  • 浅谈JVM之类的加载链接和初始化

    浅谈JVM之类的加载链接和初始化

    加载 JVM可以分为三大部分,五大空间和三大引擎,要讲起来也不是特别复杂,先看下面的总体的JVM架构图. 从上面的图中,我们可以看到JVM中有三大部分,分别是类加载系统,运行时数据区域和Execution Engine. 加载就是根据特定名称查找类或者接口的二进制表示,并根据此二进制表示来创建类和接口的过程. 运行时常量池 我们知道JVM中有一个方法区的区域,在JDK8中,方法区的实现叫做元空间.这个元空间是存放在本地内存中的. 方法区中存放着每个class对应的运行时常量池. 当类或者接口创建

  • 浅谈Java类的加载,链接及初始化

    浅谈Java类的加载,链接及初始化

    一 类生命周期 Loading Linking(Verification.Preparation.Resolution) Initializing 二 类加载器 1 图解 2 代码 package jvm; public class T002_ClassLoadLevel { public static void main(String[] args) { System.out.println(String.class.getClassLoader()); System.out.println(

  • JVM 心得分享(加载 链接 初始化)

    基本概念:类加载的过程大致分为三个阶段 1.加载阶段:本阶段主要把class的二进制代码加载进入JVM,并且进行常量池(类名,方法名,字段名),方法区(二进制字节码),栈(本地方法栈结构),堆(java.lang.class对象)的设置. 有三个加载类:Bootstrap ClassLoader,加载jre/lib/下的类: Extension ClassLoader:加载jre/lib/ext下的类: ApplicationClassLoader:加载classpath下的类(应用程序自己开发

  • 浅谈解决Hibernate懒加载的4种方式

    浅谈解决Hibernate懒加载的4种方式

    本文总结了我在学习hibernate的过程中,解决hibernate懒加载问题的四种方式. 所谓懒加载(lazy)就是延时加载,延迟加载. 什么时候用懒加载呢,我只能回答要用懒加载的时候就用懒加载. 至于为什么要用懒加载呢,就是当我们要访问的数据量过大时,明显用缓存不太合适,因为内存容量有限,为了减少并发量,减少系统资源的消耗,我们让数据在需要的时候才进行加载,这时我们就用到了懒加载. 例如,有一个对象是Employee,还有一个对象是Department.显然,对于Employee相对Depa

  • 浅谈MUI框架中加载外部网页或服务器数据的方法

    我们很多同学在实施使用MUI框架的时候,在打开新的页面的时候常使用的方式是:mui.openwindow的方法,然而遇到网页需要从服务器或者是要嵌套外部的网页的时候,由于网速的问题会遇到加载时出现白屏,等待时间过长,导致用户体验不好. 页面加载的时候使用plus.webview.create方法就很好的解决了这个问题. 废话不多说直接贴代码 首先我们需要在创建一个父页面,以下是父页面的JS // H5 plus事件处理 function plusReady(){ var nwaiting = p

  • 浅谈vue首屏加载优化

    本文介绍了浅谈vue首屏加载优化,分享给大家,具体如下: 库使用情况 vue vue-router axios muse-ui material-icons vue-baidu-map 未优化前 首先我们在正常情况下build 优化 1. 按需加载 当前流行的UI框架如iview,muse-ui,Element UI都支持按需加载,只需稍微改动一下代码. 修改前: import MuseUI from 'muse-ui' import 'muse-ui/dist/muse-ui.css' imp

  • 浅谈SpringBoot2.4 配置文件加载机制大变化

    前言 Spring Boot 2.4.0.M2刚刚发布,它对 application.properties 和 application.yml 文件的加载方式进行重构.如果应用程序仅使用单个 application.properties 或 application.yml 作为配置文件,那么可能感受不到任何区别.但是如果您的应用程序使用更复杂的配置(例如,Spring Cloud 配置中心等),则需要来了解更改的内容以及原因. 为什么要进行这些更改 随着最新版本 Spring Boot 发布,S

  • 浅谈hibernate中懒加载禁用操作

    浅谈hibernate中懒加载禁用操作 懒加载的概念:懒加载就是hibernate中的延迟加载,在hibernate中的一对多,多对多关系中通过对象导航来查询对象时一般默认的就是懒加载.就是当我们查询一个对象的时候,在默认情况下,返回的只是该对象的代理对象,当用户去使用该对象的属性是,才会向数据库中再一次发出查询语句.懒加载在某些情况下确实可以减少不必要的sql语句,但是有的情况下,还是会抛出异常. 下面我将介绍懒加载禁用的方式 方式一: 在需要禁用懒加载的实体对象的配置文件中配置lazy="f

  • 浅谈Android Classloader动态加载分析

    浅谈Android Classloader动态加载分析

    ClassLoader概念 我们知道,Java源文件(.java)经过编译器编译之后,会转换成Java字节码(.class),然而程序是如何加载这些字节码文件到内存中呢?这就用到了ClassLoader,即类加载器.ClassLoader类加载器负责读取 Java 字节代码,并转换成 java.lang.Class类的一个实例.从而只有class文件被载入到了内存之后,才能被其程序所引用.所以ClassLoader就是用来动态加载class文件到内存当中用的. ClassLoader的分类 An

  • 浅谈angular2路由预加载策略

    浅谈angular2路由预加载策略

    1.问题描述 在没有使路由懒加载的时候,第一次使用的时候加载特别慢,影响用户体验,angular2可以使用loadChildren进行懒加载,第一次使用的时候只会加载需要的模块,其它模块在真正使用的时候才会去加载,这个时候打开浏览器控制台查看js加载的时候,会发现你在使用时候会去加载对应的js,导致第一次点击相应模块的功能时会卡顿一下,后面在使用就不会了,这样还是用户体验不好,接下来告诉你如果使用预加载策略解决这个问题. 2.预加载策略 RouterModule.forRoot的第二个添加了一个

随机推荐