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一、字节码与运行时程序的关系：

写好的代码经过编译变成了字节码，并且可以打包成Jar文件。 然后就可以让JVM去加载需要的字节码，变成持久代/元数据区上的Class对象，接着才会执行我们的程序逻辑。

二、类的生命周期和加载过程

一个类的生命周期包括以下几个方面：

1. 加载
2. 验证
3. 准备
4. 解析
5. 初始化
6. 使用
7. 卸载

在这些过程中，1-5步骤被称作类加载。

三、类加载时机

提到类加载时机，有个细节需要记录的是：类会在哪些情况下被初始化？这里记录下一些情况。

初始化何时会被触发：

• 当虚拟机启动时，初始化用户指定的主类，就是启动执行的 main方法所在的类；
• 当遇到用以新建目标类实例的new指令时，初始化new指令的目标类，就是new一个类的时候要初始化。
• 当遇到调用静态方法的指令时，初始化该静态方法所在的类
• 当遇到访问静态字段的指令时，初始化该静态字段所在的类
• 子类的初始化会触发父类的初始化
• 如果一个接口定义了 default 方法，那么直接实现或者间接实现该接口的类的初始化，会触发该接口的初始化；
• 使用反射API对某个类进行反射调用时，初始化这个类，其实跟前面一样，反射调用要么是已经有实例了，要么是静态方法，都需要初始化
• 当初次调用MethodHandle实例时，初始化该MethodHandle指向的方法所在的类。

同时以下几种情况不会执行类初始化：

• 通过子类引用父类的静态字段，只会触发父类的初始化，而不会触发子类的初始化。
• 定义对象数组，不会触发该类的初始化
• 常量在编译期间会存入调用类的常量池中，本质上并没有直接引用定义常量的类，不会触发定义常量所在的类。
• 通过类名获取Class对象，不会触发类的初始化，Hello.class不会让Hello类初始化
• 通过Class.forName加载指定类时，如果指定参数initialize为false时，也不会触发类初始化，其实这个参数是告诉虚拟机，是否要对类进行初始化。Class.forName(“jvm.Hello”)默认会加载Hello类。
• 通过ClassLoader默认的loadClass方法，也不会触发初始化动作（加载了，但是不初始化）

四、类加机制

类加载器有以下几个：

• 启动类加载器（BootstrapClassLoader）
• 扩展类加载器（ExtClassLoader）
• 应用类加载器（AppClassLoader）

其中扩展类加载器（ExtClassLoader）和 应用类加载器（AppClassLoader）都是继承RLClassLoader类。

这里有一个小细节就是，String类是由哪个加载器加载的。答案是：java.lang.String是由启动类加载器加载的，所以String.class.getClassLoader()就会返回null。

类加载机制有三个特点：

1. 双亲委托：当一个自定义类加载器需要加载一个类，比如java.lang.String，它很懒，不会一上来就直接试图加载它，而是先委托自己的父加载器去加载，父加载器如果发现自己还有父加载器，会一直往前找，这样只要上级加载器，比如启动类加载器已经加载了某个类比如java.lang.String，所有的子加载器都不需要自己加载了。如果几个类加载器都没有加载到指定名称的类，那么会抛出ClassNotFountException异常。
2. 负责依赖：如果一个加载器在加载某个类的时候，发现这个类依赖于另外几个类或接口，也会去尝试加载这些依赖项。
3. 缓存加载：为了提升加载效率，消除重复加载，一旦某个类被一个类加载器加载，那么它会缓存这个加载结果，不会重复加载。

五、总结：

• 介绍了类加载的机制，以及类的生命周期。
• 接着我们介绍了，在那种情况下会初始化类，哪些情况下不会。
• 介绍了类加载器，这部分是老生常谈的东西。不过有一个小细节需要留心就是：String是谁加载的。
• 介绍了类加载特点。

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