JVM系列笔记目录
- 虚拟机的根底概念
- class文件构造
- class文件加载过程
- jvm内存模型
- JVM罕用指令
- GC与调优
Class文件加载过程
JVM加载Class文件次要分3个过程：Loading 、Linking、Initialzing
1.Loading
Loading的过程就是通过类加载器将.class文件加载到jvm内存中过程。须要了解双亲委派机制、类加载器ClassLoader，加载过程如下。
#### ClassLoader
不同的类加载器加载范畴不一样，以Java8中的为例。
- BootClassLoader 加载范畴
sun.boot.class.paht- ExtClassLoader 加载范畴
java.ext.dirs- AppClassLoader 加载范畴
java.class.path- CustomClassLoader 可自定义加载范畴
前三个加载器来自JDK的Launcher类，三个ClassLoader作为Launcher的外部类，感兴趣能够查看下源码。
开发者也能够自定义的ClassLoader，自定义记录范畴。
双亲委派机制
自底向上查看该类是否曾经加载，parent方向；自顶向下进行类的理论查找和加载，child方向。
类的加载遵循双亲委派机制，次要是出于平安的思考。双亲委派机制是如何实现的，上面源码会解释。
留神：双亲委派中存在所谓的父加载器并不是加载器的加载器，只是翻译的问题，别混同了类的继承概念。
ClassLoader源码
ClassLoader源码中比拟重要的一个函数是loadClass()，执行过程是：findLoadedClass()->parrent.loadClass()->findClass(),第一步是自底向上查问是否曾经加载，第二步是自顶向下查找加载类。这里就规定或是说实现了双亲委派机制。具体见ClassLoader的源码。
自定义ClassLoader
如何自定义ClassLoader？能够继承ClassLoader类，从新本人的findClass(),在外面调用defineClass()来实现自定义加载特定范畴的类。
如何突破双亲委派机制，哪种情景下突破过？
从下面的ClassLoader源码中大略能看出是如何实现了双亲委派机制的，从这动手能够通过2种形式突破该机制：
- super(parent)指定parent会突破该机制
- 自定义ClassLoader重写
loadClass()也能够突破
何时突破过？双亲委派机制并不是不能突破，某些非凡场景下也会抉择突破该机制。
- JDK 1.2之前，自定义ClassLoader必须重写
loadClass()，突破过。- 线程ThreadContextClassLoader能够实现根底类调用实现类代码，通过thread.setContextClassLoader指定。
- 热启动热部署，如tomcat都有本人模块指定的classloader，能够加载同一类库的不同版本。
Class执行形式
Class执行形式分为3种：解释执行、编译执行、混合执行，各有优缺点，可通过参数指定。
- 1.解释执行：应用bytecode intepreter 解释器解释执行，该模式启动很快，执行稍慢，可通过
-Xint参数指定该模式。 - 2.编译执行：应用 Just in time Complier JIT编译器编译执行，该模式执行很快，编译很慢，可通过
-Xcomp参数指定该模式。 - 3.混合执行：默认的模式，解释器+热点代码编译，开始解释执行，启动较快，对热点代码进行实时监测和编译成本地代码执行，可通过
-Xmixed参数指定该模式。
热点代码监测：屡次被调用的办法用办法计数器，屡次被调用的循环用循环计数器，可通过参数
-XX:CompileThreshold = 10000指定触发JIT编译的阈值。
2.Linking
Linking链接的过程分3个阶段：Vertification、Preparation、Resolution。
- Vertification： 验证Class文件是否合乎JVM规定。
- Preparation：给动态成员变量赋默认值
- Resolution：将类、办法、属性等符号援用解释为间接援用；常量池中的各种符号援用解释为指针、偏移量等内存地址的间接援用
3. Initializing
调用初始化代码clint,给动态成员变量赋初始值。
这里能够理解下必须初始化的5种状况：
new getstatic putstatic invokestatic指令，拜访final变量除外java.lang.reflect对类进行反射调用时- 初始化子类的时候，父类必须初始化
- 虚拟机启动时，被执行的主类必须初始化
- 动静语言反对
java.lang.invoke.MethodHandler解释的后果为REF_getstatic REF_putstatic REF_invokestatic的办法句柄时，该类必须初始化。
4.总结思考
设计模式中单例模式的双重查看的实现，INSTANCE是否须要加valatile？
public class Mgr06 {
// 是否须要加volatile?
private static volatile Mgr06 INSTANCE;
private Mgr06() {
}
public static Mgr06 getInstance() {
if (INSTANCE == null) {
//双重查看
synchronized (Mgr06.class) {
if(INSTANCE == null) {
try {
Thread.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// new 了对象，不为null,但未实现变量的初始化复制，对象处于半初始化状 态，其它线程有可能取到半初始化的对象。
INSTANCE = new Mgr06();
}
}
}
return INSTANCE;
}
}集体认为是须要加的。思考方向， class文件load到内存，给动态变量赋默认值，再赋初始值，new 对象的时候，首先要申请内存空间，而后给成员变量赋默认值，接下来给成员变量赋初始值，这个过程中对象有可能处于半初始化状态，多线程并发下别的线程有可能取到半初始化的对象，加volatile可保障线程的可见性。
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