JVM合集
序言：
1.什么是JVM？
- JVM就是将javac编译后的.class字节码文件翻译为操作系统能执行的机器指令
- 翻译过程：
- 前端编译：生成.class文件就是前端编译
- 后端编译：通过jvm解释（或即时编译或AOT）执行
- .class文件时跨平台的，jvm并不是跨平台的
- 通过javap进行反编译
2.java文件是怎么变成.class文件的？
属于前端编译
3..class文件解读
- 采用16进制
- magic、版本号、常量池（包括字面量、符号引用、接口、字段、方法等）、字段表集合、方法表集合
- 符号引用就是类信息、修饰符、名称等
4.类加载机制（JVM的类加载子系统）
- 所谓的类加载机制就是将class文件加载进内存，并对数据进行校验，转换解析和初始化，使得JVM可以直接使用。
- 如何加载进内存？
- 常见的从本地系统加载
- 动态代理
- 从jar包加载
- 类加载过程
- 装载：
- 通过类全限定名获取类的二进制字节流！这个过程可以做拦截增强
- 将字节流代表的静态存储结构转换为方法区的运行时数据结构
- 在堆中生成java.lang.class对象，作为对方法区中这些数据的访问入口（defineClass方法生成）
- 链接
- 验证：格式验证、字节码验证：跳转验证、符号引用验证、元数据验证：语法。-Xverify:none 取消验证。穿插在整个过程中
- 准备：为静态变量赋值，初始化成默认值。
- 这里不包含final修饰的static，final修饰的static都在编译的时候就分配了
- 不会为实例变量分配初始化，类变量在方法区中，实例变量随着对象在堆中（即在实例构造器方法中进行的）
- 解析
- 将符号引用（名称、描述符、全限定名啥的）转换成直接引用，直接指向目标的指针（方法区里的指向）
- 对解析结果进行缓存
- 初始化
- 对比于准备阶段，这里是通过指定主观计划去初始化变量和其他资源。有点懒加载的味道，需要使用的时候才加载
- 对类变量设置初始值的两种方式：
- 直接声明
- static代码块
- 步骤
- 先装载和链接本类
- 然后初始化父类
- 初始化自己
- 什么时候加载（初始化）：（主动引用）
- 创建实例；final在调用构造方法前就要弄好
- 使用静态变量或者静态方法的时候
- 调用子类父类也会初始化；
- 标明启动类的类，或者像object和class类启动时候就加载了
- 反射的时候
- （被动引用）
- 定义类数组不会初始化
- 使用父类的静态变量，不会初始化
- 使用static final不会初始化
- 卸载：
- 用完之后就卸载回收
- 所有实例被回收，classloader被gc回收，class对象没有被任何地方引用
- 装载：
5.类加载器
- 类加载器：
- 就是读取字节码，转换成java.lang.class类的一个实例的代码模块
- 一个类在同一个类加载器中具有唯一性，不同类加载器是允许同名类存在的，类加载器不同，就不会是同一个类。
- 分类：
- Bootstrap classloader：负责java_home的所有class，核心类库
- Platform classloader：负责一些扩展的包
- Application classloader：classpath中指定的包
- custom classloader：根据程序自定义类加载器
- 为什么要分层？
- 如果自己编写了一个String类，如果只有一个的话无法判定究竟要加载哪个。所以分层对信任级别进行划分
- 即使打破了双亲委派也不能重写String，defineClass限制了限定类名不能以java开头，除非自己将二进制流转换成class对象
- 三个特性：
- 全盘负责：
- 当一个类加载器加载某个class的时候，该class所依赖的和引用其他的class都由该类加载器负责载入。除非显式使用另一个类加载器
- 父类委托（双亲委派）：
- 首先传入类的全限定名
- 为什么：实现带有优先级的层次关系
- 从app层依次往上找是否加载过，然后又从上往下看谁能加载，最后还没有就抛异常。
- 可以重写loadclass打破双亲委派
- 打破：
- SPI，JDK提供了一套接口，定义实现类，在META-INF/services中注册实现类的相关信息，比如JDBC的DriverManager
- OSGI：热部署、热替换
- 如果怕打破可以重写findclass方法
- 缓存机制：
- 加载过的class文件在内存中（方法区）缓存
- 每一个类加载器都有自己的缓存
- 打破父类委托：
import java.io.IOException; import java.io.InputStream;public class CustomClassLoader extends ClassLoader {public CustomClassLoader(ClassLoader parent) {super(par
- 全盘负责：