JVM原理

描述一下JVM加载class文件的原理机制?

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资料参考:

多谢 samuschen 的资料贡献

http://samuschen.iteye.com/blog/1119539

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JVM 原理解释

JVM 全称是Java Virtual Machine ,Java 虚拟机,这个JVM 你是看不到的,它存在内存中。我们知道计算机的基本构成是:运算器、控制器、存储器、输入和输出设备,那这个JVM 也是有这成套的元素,运算器是当然是交给硬件CPU 还处理了,只是为了适应“一次编译,随处运行”的情况,需要做一个翻译动作,于是就用了JVM 自己的命令集,JVM 的命令集则是可以到处运行的,因为JVM 做了翻译,根据不同的CPU ,翻译成不同的机器语言。

  JVM 是一个内存中的虚拟机,那它的存储就是内存了,我们写的所有类、常量、变量、方法都在内存中。

 

JVM 的组成部分


Class Loader 类加载器

类加载器的作用是加载类文件(.class)到内存,Class Loader 加载的class 文件是有格式要求。

类加载的最终产品是位于运行时数据区的堆区的Class对象。

Class对象封装了类在方法区内部的数据结构。

 

并且向JAVA程序提供了访问类在方法区内的数据结构。

 

JVM加载class文件的原理机制


1.Java中的所有类,必须被装载到jvm中才能运行,这个装载工作是由jvm中的类装载器完成的,类装载器所做的工作实质是把类文件从硬盘读取到内存中

2.java中的类大致分为三种:
    1.系统类
    2.扩展类
    3.由程序员自定义的类

3.类装载方式,有两种
    1.隐式装载, 程序在运行过程中当碰到通过new 等方式生成对象时,隐式调用类装载器加载对应的类到jvm中,
    2.显式装载, 通过class.forname()等方法,显式加载需要的类
  隐式加载与显式加载的区别:
    两者本质是一样?,

4.类加载的动态性体现
    一个应用程序总是由n多个类组成,Java程序启动时,并不是一次把所有的类全部加载后再
运行,它总是先把保证程序运行的基础类一次性加载到jvm中,其它类等到jvm用到的时候再加载,这样的好处是节省了内存的开销,因为java最早就是为嵌入式系统而设计的,内存宝贵,这是一种可以理解的机制,而用到时再加载这也是java动态性的一种体现

5.java类装载器
    Java中的类装载器实质上也是类,功能是把类载入jvm中,值得注意的是jvm的类装载器并不是一个,而是三个,层次结构如下:
      Bootstrap Loader  - 负责加载系统类
            |
          - - ExtClassLoader  - 负责加载扩展类
                          |
                      - - AppClassLoader  - 负责加载应用类
        为什么要有三个类加载器,一方面是分工,各自负责各自的区块,另一方面为了实现委托模型,下面会谈到该模型

6. 类加载器之间是如何协调工作的
      前面说了,java中有三个类加载器,问题就来了,碰到一个类需要加载时,它们之间是如何协调工作的,即java是如何区分一个类该由哪个类加载器来完成呢。
在这里java采用了委托模型机制,这个机制简单来讲,就是“类装载器有载入类的需求时,会先请示其Parent使用其搜索路径帮忙载入,如果Parent 找不到,那么才由自己依照自己的搜索路径搜索类”,注意喔,这句话具有递归性

 

posted @ 2012-11-13 11:10  cici_new_1987  阅读(...)  评论(...编辑  收藏