java类加载过程
类的生命周期分为如下7个阶段，其中加载过程主要是前5个阶段
其中加载，验证，准备，初始化，卸载阶段的启动顺序是固定的。
一.加载
1.执行时间(when)
jvm虚拟机规范中并没有进行强制约束，由各虚拟机自行实现
2.执行内容(what)
1)获取class文件的二进制字节流
2)将字节流代表的静态数据结构转化为方法区（jdk8后是元数据区）的运行时数据结构
3)在方法区（jdk8后是元数据区）生成class对象，作为访问入口
3.如何执行(how)
1)普通类加载是由类加载器（ClassLoader）完成，遵循双亲委派机制
2)数组类本身由jvm直接在内存中动态构建，但其元素类仍由类加载器加载
4.是否必须
是
二.验证
1.为什么要验证
并不是class文件都有源码编译而来，可由包括二进制编码在内的任何形式，所有常说的“受检异常”在其他方式下可能没有强制校验，造成代码不可控
2.执行时间(when)
加载启动之后，过程可能与加载阶段有交叉
3.执行内容(what)
1）文件格式验证：例如是否是class文件（0xCAFEBABE开头），jdk版本号是否可接受，常量池中是否有不支持的类型，编码检查等
2）元数据验证：例如除Object类外是否都有父类，final类是否有继承，final方法是否有重写，实现类是否实现了接口中的所有方法等
3）字节码验证：保证类的方法在运行时，不会出现危害jvm的情况；例如保证操作数栈的数据类型与执行指令相匹配，指令不会跳转到方法体以外的指令上，有效的类型转换（父类不能赋值给 子类）等
4）引用符号验证：发生在将符号引用转化为直接引用-转化发生在解析阶段；引用目标是否能找到，权限是否足够（public, protected, default, private)
4.是否必须：
否，例如之前已经经过反复执行的代码说明已经通过验证，可使用-X verify：none来关闭
三.准备
1.执行时间(when)
验证之后（如果未关闭的话）
2.执行内容(what)
正式为类变量（static）分配内存并进行初始化，jdk8后，类变量随着class对象一起分配到堆中；注意，此时并没有为实例变量分配内存空间，实例变量会随着创建实例的时候一起在堆中分配
如果是常量（static final），则分配内存后直接设置为目标值；因为常量字段在编译时会被设置一个ConstantValue属性并设置为目标值，所以在准备阶段直接设为ConstantValue属性值
3.是否必须：
否，如果不存在类变量或常量，则不需要准备阶段
四.解析
1.执行内容(what)
将常量池中的符号引用替换为直接引用，主要针对类或接口、字段、类方法、接口方法、方法类型、方法句柄和调用点限定符等7类符号引用
符号引用：用任意形式字面量表示所引用的目标
直接引用：可以指向目标的指针，偏移量或句柄等
五.初始化
1.介绍
加载过程的最后一步，直到初始化，jvm才开始执行java代码，将主导权移交给程序，前几个阶段都由jvm主导（自定义classloader除外）
2.执行内容(what)
执行static变量赋值动作和static代码块，执行顺序和源文件中出现的顺序保持一致
父类中的static变量赋值动作和static代码块执行会优先于子类；接口不同，接口不存在static代码块，但可能存在赋值语句，父接口的赋值语句不会随着子接口的赋值语句被调用而执行
多线程环境下，初始化动作通过加锁保证数据一致性；其当第一个线程完成初始化后，其他线程不再进行初始化操作。
3.执行时间(when)
1)new对象时，调用静态方法时，读取或设置类字段时（final除外）
2)reflect反射时，如果没有初始化过，则需要初始化
3)初始化子类时，如果父类没有初始化过，则优先初始化父类
4)执行main方法
5)动态语言解析
6)如果接口包含default方法实现，若该接口的子类被初始化，则需要优先初始化该接口
有其仅有这6中方式会触发初始化（主动引用），除此之外，所有对类型的引用都不会触发初始化，称作被动引用。
4.被动引用和其他情况举例如下
1)通过子类引用父类的static字段，子类不会初始化
public class SuperClass {
public static String name = "name";
static {
System.out.println("superclass static method");
}
}
public class SubClass extends SuperClass{
static {
System.out.println("SubClass static method");
}
}
public class ClassloadTest {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(SubClass.name);
}
}
结果：
superclass static method
name
2）定义类数组时，不会触发初始化
SuperClass类同上
public class ClassloadTest {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("ClassloadTest");
SuperClass[] arr = new SuperClass[10];
}
}
结果：
ClassloadTest
3) 引用类常量（编译期）时，不会触发初始化
在编译期如果能确定常量值，通过传播优化，将常量直接存放到类ClassloadTest的常量池中，故对常量NAME的引用实际是引用自身常量池的NAME常量
public class SuperClass {
public final static String NAME = "name";
static {
System.out.println("superclass static method");
}
}
public class ClassloadTest {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(SuperClass.NAME);
}
}
结果：
name
4) 引用类常量（运行期）时，会触发初始化
public class SuperClass {
public final static String NAME = UUID.randomUUID().toString();
static {
System.out.println("superclass static method");
}
}
public class ClassloadTest {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(SuperClass.NAME);
}
}
结果：
superclass static method
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5)接口初始化规则, 常量（编译器）引用
a:接口变量默认都是public static final
b:接口不能有static方法快
c:当一个接口初始化时，并不要求其父接口都完成了初始化只有在真正使用到父接口的时候（如引用到接口中所定义的常量时），才会初始化（但子接口初始化，父接口一定会被加载）。
public interface SuperInterface {
String STR = UUID.randomUUID().toString();
Thread t = new Thread() {
{
System.out.println("SuperInterface");
}
};
}
public interface SubInterface extends SuperInterface{
String NAME = "name";
Thread t = new Thread() {{
System.out.println("SubInterface");
}};
}
public class IClassloadTest {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(SubInterface.NAME);
}
}
结果：
name
6) 接口常量（运行期）引用，不会导致初始化父类；实现类同样不会导致接口初始化
将上述SubInterface修改如下
public interface SubInterface {
String NAME = UUID.randomUUID().toString();
Thread t = new Thread() {{
System.out.println("SubInterface");
}};
}
结果：
SubInterface
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引用：
1.《深入理解java虚拟机》
2. https://blog.csdn.net/u013096088/article/details/79439482
