JVM学习笔记（一）——内存模型，类加载过程

JVM整体架构

字节码文件编译到Class loader system。
其中方法区和堆（黄颜色）是线程共享的，其他三个是每个线程独有一份的。

Java代码执行过程

因为操作系统不识别高级语言，只识别机器指令，所以需要从高级语言=》汇编语言=》机器指令。
Java文件从编译器到字节码文件，字节码文件从类加载器到校验器最后到编译执行。
JIT编译器可以将多次执行的热点代码缓存起来，下次可以直接使用，提高了效率。

JVM的生命周期

JVM发展历程

Sun Classic VM：世界上第一款商用Java虚拟机。
这款虚拟机内部只提供解释器。

Exact VM

Hot Spot：现在的jdk都是基于该虚拟机。
BEA的JRockit：这款虚拟机内部没有解释器，就通过即时编译器。是世界上最快的JVM。
IBM的J9
Apache的Harmony

解释器和JIT即时编译器，可以不是同时存在的。
早期的java虚拟机就只有解释器，但是这样就会导致效率很低下，比如循环里一段重复的代码要重复，所以加上JIT即时编译器，就会将一些热点代码缓存起来，配合使用，效率更快。

类加载器子系统

class load system：加载字节码文件，分为三大步骤。
1、加载阶段。
2、链接阶段。
3、初始化阶段。

类的加载过程

1、加载

2、链接

变量在prepare只是生成默认的初始值，在后面的inital初始化才会给它赋值。
常量，final修饰的，在prepare就会进行初始化。

3、初始化

< clinit >() 就是类里静态赋值的过程。如上图。
上述先linking中的prepare将各个变量做初始化操作。
再由< clinit >() 方法自上而下做赋值操作。
变量num: 先给1，在给2.
变量number: 先给20，在给10.
所以，当定义在static下面时，此时打印出的是下面的值。

< init >() 是指构造函数里的赋值过程。
java每个类都必须有构造函数，所以肯定也会有< init >() 方法。
但，如果没有给static之类的类变量，则可以没有< clinit >() 。

如果存在继承关系

如上图所示。main用到了son这个类，所以去引用它，引用之前发现son用到father，所以要先初始化father（加载，链接，初始化）一系列操作后，A=2，所以son去引用时，就是2这个值。可以看下面的字节码源码。

一个类的< clinit >() 方法在多线程下会在被同步加锁

上述可以看出，两个类在runnable里都要初始化这个类，一个线程进来后锁住了，另一个进不来，导致阻塞。

类加载器分类

引导类加载器：是由C/C++编写的，在java里获取不到，为null，主要加载java的核心类库。
扩展类加载器，系统类加载器：都是由java写的。可以通过getParent（）获取。我们自己写的java类也是由该加载器进行加载。

双亲委派机制

如果你创建一个包名叫java.lang的包，下面创建一个叫做String的类。这时候，你新建一个测试类去new这个String，会出现什么问题呢？会加载吗？

其实这时候会将委托抛给上层的父类，逐级往上，到引导类的时候，引导类刚好是加载核心java类下的（lang包归他管）所以他就加载系统String了。
如果父类没完成加载任务，子加载器才会自己去尝试加载。

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