基础
- 类加载器：用于装载字节码文件(.class文件)
- 运行时数据区：用于分配存储空间
- 执行引擎：执行字节码文件或本地方法
- 垃圾回收器：用于对JVM中的垃圾内容进行回收
类加载器 ：JVM只会运行二进制文件，类加载器的作用就是将字节码文件加载到JVM中，从而让Java程序能够启动起来。
类加载器分类：
- 启动类加载器(BootStrap ClassLoader):加载JAVA_HOME/jre/lib目录下的库。
- 扩展类加载器(ExtClassLoader):主要加载JAVA_HOME/jre/lib/ext目录中的类。
- 应用类加载器(AppClassLoader):用于加载classPath下的类。
- 自定义类加载器(CustomizeClassLoader):自定义类继承ClassLoader，实现自定义类加载规则。
双亲委派模型
加载某一个类，先委托上一级的加载器进行加载，如果上级加载器也有上级，则会继续向上委托，如果该类委托上级没有被加载，子加载器尝试加载该类。
使用双亲委派机制的作用：
- 通过双亲委派机制可以避免某一个类被重复加载，当父类已经加载后则无需重复加载，保证唯一性。
- 为了安全，保证类库API不会被修改。
举例：
类装载的执行过程
类从加载到虚拟机中开始，直到卸载为止，它的整个生命周期包括了：加载、验证、准备、解析、初始化、使用和卸载这7个阶段。其中，验证、准备和解析这三个部分统称为连接（linking）。
加载：
- 通过类的全名，获取类的二进制数据流。
- 解析类的二进制数据流为方法区内（元空间）的数据结构（Java类模型） 。
- 创建java.lang.Class类的实例（堆），表示该类型。作为方法区这个类的各种数据的访问入口 。
如图：
验证： 验证类是否符合 JVM规范，安全性检查
主要验证以下4项：
(1)文件格式验证
(2)元数据验证
(3)字节码验证
(4)符号引用验证——Class文件在其常量池会通过字符串记录自己将要使用的其他类或者方法，检查它们是否存在，如图：
其中，前三项都是格式检查，如——文件格式是否错误、语法是否错误、字节码是否合规。
准备： 为类变量分配内存并设置类变量初始值
- static变量，分配空间在准备阶段完成（设置默认值），赋值在初始化阶段完成
- static变量是final的基本类型，以及字符串常量，值已确定，赋值在准备阶段完成
- static变量是final的引用类型，那么赋值也会在初始化阶段完成
解析： 把类中的符号引用转换为直接引用。
比如：方法中调用了其他方法，方法名可以理解为符号引用，而直接引用就是使用指针直接指向方法。
初始化： 对类的静态变量，静态代码块执行初始化操作。
- 如果初始化一个类的时候，其父类尚未初始化，则优先初始化其父类。
- 如果同时包含多个静态变量和静态代码块，则按照自上而下的顺序依次执行。
- 如果子类访问父类静态变量，只触发父类初始化。
使用：
JVM 开始从入口方法开始执行用户的程序代码
- 调用静态类成员信息（比如：静态字段、静态方法）
- 使用new关键字为其创建对象实例
综上，类装载构成为：
- 加载:查找和导入class文件
- 验证:保证加载类的准确性
- 准备:为类变量分配内存并设置类变量初始值
- 解析:把类中的符号引用转换为直接引用
- 初始化:对类的静态变量，静态代码块执行初始化操作
- 使用:JVM 开始从入口方法开始执行用户的程序代码
- 卸载:当用户程序代码执行完毕后，JVM便开始销毁创建的Class对象。