类加载和内存区域划分

jvm什么时候会加载一个类？

• 代码中用到这个类的时候
  • new对象的时候
  • 加载子类，首先要加载父类

类加载过程

• 加载 外部的 .class 文件，加载到 Java 的方法区内（内存）
• 链接
  • 验证 验证字节码是否符合规范
  • 准备 静态变量分配内存并且设置默认值
  • 解析 符号引用替换为直接引用
• 初始化 类变量赋值，执行静态代码块

类里面都有什么？

• 静态变量
• 静态代码块
• 静态方法
• 构造方法
• 实例变量
• 实例方法
  • 局部变量

类加载器

• 启动类加载器 lib/rt.jar
• 扩展类加载器 lib/ext/*.jar
• 应用类加载器 classpath目录下的类 （classpath =>WEB-INF/classes目录下）

加载机制-双亲委派机制

• 如果一个类加载器收到了类加载请求，它并不会自己先去加载，而是把这个请求委托给父加载器去执行，如果父载器还存在其父加载器，则进一步向上委托，依次递归，请求最终将到达顶层的启动类加载器，如果父载器可以完成类加载任务，就成功返回，倘若父类加载器无法完成此加载任务，子加载器才会尝试自己去加载
• 好处
  • 防止核心库被篡改
  • 避免类的重复加载：当父ClassLoader已经加载了该类的时候，就不需要子ClassLoader再加载一次
• Tomcat打破了双亲委派机制
  • Tomcat自定义了Common、Catalina、Shared等类加载器，加载Tomcat自己的一些核心基础类库
  • Tomcat为每个部署在里面的Web应用都有一个对应的WebApp类加载器，负责加载我们部署的这个Web应用的类
    

jvm内存区域划分

• 私有
  • 程序计数器
    • 记录当前执行的字节码指令的行号
  • 虚拟机栈
    • 一个虚拟机栈对应一个线程，和线程的生命周期相同
    • 入栈出栈的过程对应方法的执行过程
      • 一个方法对应一个栈帧，一个方法执行的时候，压入一个栈帧，这个方法执行完，栈帧出栈
      • 所有的字节码指令，都会抽象成对栈的入栈出栈操作
    • 栈帧 对应着方法
      • 局部变量表
      • 操作数栈 对应着方法的执行
      • 动态连接
      • 返回地址
  • 本地方法栈
    • 和虚拟机栈功能类似
• 公共
  • 方法区
    • 1.8之前，用永久代来实现方法区；1.8之后，用元空间来实现方法区。永久代和元空间都是方法区的实现，方法区是标准，永久代/元空间是实现
    • 存放类信息
  • 堆
    • 存放对象

整体流程图

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本文参考救火队长jvm专栏