类加载

类的生命周期：加载->验证->准备->解析->初始化->使用->卸载

加载阶段：加载
链接阶段：验证，准备，解析
初始化阶段：初始化，使用

1、加载

将类的字节码载入方法区（1.8后为元空间，在本地内存中）中，内部采用 C++ 的 instanceKlass 描述 java 类，它的重要 ?eld 有：

_java_mirror 即 java 的类镜像，例如对 String 来说，它的镜像类就是 String.class，作用是把 klass 暴露给 java 使用
_super 即父类
_?elds 即成员变量
_methods 即方法
_constants 即常量池
_class_loader 即类加载器
_vtable 虚方法表
_itable 接口方法

如果这个类还有父类没有加载，先加载父类,并且加载和链接可能是交替运行的

在这里插入图片描述

instanceKlass保存在方法区。JDK 8以后，方法区位于元空间中，而元空间又位于本地内存中
_java_mirror则是保存在堆内存中
InstanceKlass和*.class(JAVA镜像类)互相保存了对方的地址
类的对象在对象头中保存了*.class的地址(也可以说是_java_mirror的地址)。让对象可以通过其，找到方法区（元空间）中的instanceKlass，从而获取类的各种信息。

2、链接

链接中包含，验证，准备，解析

2.1、验证

验证类是否符合 JVM规范，安全性检，有一个很有趣的就是，每个.class文件都很浪漫，因为每一个.class文件都是以8个十六进制的 0×CAFEBABE,翻译过来就是咖啡宝贝。浪漫吧？在验证阶段的第一步就是检查.class文件是否以咖啡宝贝来开头的。
在这里插入图片描述

2.2、准备

为 static 变量分配空间，设置默认值

static变量在JDK 7以前是存储与instanceKlass末尾。但在JDK 7以后就存储在_java_mirror(类对象)末尾了。
static变量在分配空间和赋值是在两个阶段完成的。分配空间在准备阶段完成，赋值在初始化阶段完成。
如果 static 变量是 ?nal 的基本类型，以及字符串常量，那么编译阶段值就确定了，赋值在准备阶段完成。
如果 static 变量是 ?nal 的，但属于引用类型，那么赋值也会在初始化阶段完成。

static int a;
    descriptor: I
    flags: (0x0008) ACC_STATIC

  static int b;
    descriptor: I
    flags: (0x0008) ACC_STATIC

  static java.lang.String c;
    descriptor: Ljava/lang/String;
    flags: (0x0008) ACC_STATIC

  static final java.lang.String d;
    descriptor: Ljava/lang/String;
    flags: (0x0018) ACC_STATIC, ACC_FINAL
    ConstantValue: String hello

  static final java.lang.Object e;
    descriptor: Ljava/lang/Object;
    flags: (0x0018) ACC_STATIC, ACC_FINAL

2.3、解析

将常量池中的符号引用解析为直接引用，未解析时，常量池中的看到的对象仅是符号，未真正的存在于内存中。

public class Load2 {
   public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
      ClassLoader loader = Load2.class.getClassLoader();
      //只加载不解析
      Class<?> c = loader.loadClass("com.nyima.JVM.day8.C");
      //用于阻塞主线程
      System.in.read();
   }
}
class C {
   D d = new D();
}
class D {

}

打开HSDB

可以看到此时只加载了类C
查看类C的常量池，可以看到类D未被解析，只是存在于常量池中的符号，单词为UnresolvedClass，未解析的类。
当将loadClass方法换成，new 调用的时候，类C会被解析，类D也会被解析，会将常量池中的符号引用解析为直接引用

public class Load2 {
   public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException { 
   
      new C();   //--------------->此处修改为new调用
      //用于阻塞主线程
      System.in.read();
   }
}
class C {
   D d = new D();
}
class D {
}