java--类加载机制
java--类加载机制
概述
Java是运行在Java的虚拟机(JVM)中的，但是它是如何运行在JVM中了呢？我们在IDE中编写的Java源代码被编译器编译成.class的字节码文件。然后由ClassLoader负责将这些class文件给加载到JVM中去执行。
Java从编码到执行大概流程如图：
类加载流程
当一个类收到了类加载请求，他不会直接加载类，而是通过双亲委派机制选择合适的类加载器去加载
双亲委派机制
JVM中提供了三层的ClassLoader：
BootstrapClassLoader:主要负责加载核心的类库(rt.jar 等)。
ExtensionClassLoader：主要负责加载jre/lib/ext目录下的一些扩展的jar。
ApplicationClassLoader：主要负责加载应用程序的
双亲委派图解：
当一个Hello.class这样的文件要被加载时。不考虑我们自定义类加载器，首先会在AppClassLoader中检查是否加载过，如果有那就无需再加载了。如果没有，那么会拿到父加载器，然后调用父加载器的loadClass方法。父类中同理也会先检查自己是否已经加载过，如果没有再往上。注意这个类似递归的过程，直到到达Bootstrap classLoader之前，都是在检查是否加载过，并不会选择自己去加载。直到BootstrapClassLoader，已经没有父加载器了，这时候开始考虑自己是否能加载了，如果自己无法加载，会下沉到子加载器去加载，一直到最底层，如果没有任何加载器能加载，就会抛出ClassNotFoundException
可以通过实现classLoader打破双亲委派
为什么要设计这种机制
1、防止类核心被篡改，如果有人想替换系统级别的类：String.java。篡改它的实现，在这种机制下这些系统的类已经被Bootstrap classLoader加载过了（为什么？因为当一个类需要加载的时候，最先去尝试加载的就是BootstrapClassLoader），所以其他类加载器并没有机会再去加载，从一定程度上防止了危险代码的植入
2、避免类的重复加载
类加载
Java 类加载（Class Loading）指的是将类的字节码文件加载到 Java 虚拟机中，并转换成 Java 类模板对象（Class Object）的过程。在 Java 中，类加载器负责加载类，并将类加载到 Java 虚拟机内存中，使得 Java 程序可以运行。
类加载过程
当程序主动使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则系统会通过如下三个步骤来对该类进行初始化。
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加载（Loading）：将字节码文件读入内存，并生成对应的 Class 对象，这个过程由类加载器完成。
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连接（Linking）：
- 验证（Verification）：确保字节码符合 Java 虚拟机规范，并且没有安全漏洞。
- 准备（Preparation）：为类的静态变量分配存储空间，并设置默认初始值。
- 解析（Resolution）：将类中的符号引用转换成直接引用，即将常量池中的符号引用转换成内存地址。
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初始化（Initialization）：为类的静态变量赋值，并执行静态代码块。
