本文参考的《深入理解Java虚拟机》一书第七章，属于个人对这一章节的总结笔记。《深入理解Java虚拟机》有更多的代码解释。
什么是java虚拟机的类加载机制？
就是java虚拟机讲描述类的数据从class文件中读取到内存中，对数据进行验证，转换解析和初始化，最终转换成能够被java虚拟机直接使用的java类型。
生命周期？
一个类从加载到卸载，经过7个步骤
加载–>验证–>准备–>解析–>初始化–>使用–>卸载
何时加载类?何时初始化类？
对于何时加载类，《JAVA虚拟机规范》并没有进行强制的规范，由虚拟机去自由把握。
但是对于初始化，《Java虚拟机规范》是有严格规范的，有且只有6种其情况会初始化类。
1、new，putstatic、setstatic，invokestatic指令的时候，而生成这些指令有以下几个

	a、new一个对象b、读取或设置类静态字段（final static 修饰的除外）c、调用静态方法

2、反射方法获取类的时候
3、初始化子类的时候，其父类还没有初始化，会优先初始化父类
4、当虚拟机启动，主类main方法所在类会优先初始化
5、 当使用jdk1.7动态语言支持时，如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解析结果REF_getstatic,REF_putstatic,REF_invokeStatic的方法句柄，并且这个方法句柄所对应的类没有进行初始化，则需要先出触发其初始化
6、当一个接口中定义了默认方法，如果该接口的实现类发生了初始化，则该接口要在其之前触发初始化

public class ClassLoading0 {
/*类的初始化会执行静态块，这里用静态块来测试类是否被加载*/public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException {//使用new关键字时--》结果:会初始化类//new ClassLoading01();//读取或设置静态字段--》结果：会初始化类//int attr1=ClassLoading01.staticAttr;//读取final修饰的静态字段--》结果:不会初始化类，原因是final修饰的变量是常量，放于常量池，并且有static修饰。直接从常量池中拿。//int attr2=ClassLoading01.finalStaticAttr;//反射读取---》会初始化类//ClassLoading01.class.newInstance();//初始化子类时，会先去初始化父类new ClassLoading02();}
}
class ClassLoading01 {public static int staticAttr=1;public  final static int finalStaticAttr=1;public  static void classLoading01Test(){System.out.println("调用静态方法");}static {System.out.println("ClassLoading01静态块");}
}class ClassLoading02 extends ClassLoading01{static {System.out.println("ClassLoading02静态块");}
}

被动引用案例
1、当子类调用父类的静态变量时，子类不会初始化
2、当创建一个引用数组时，不会初始化该类

public class ClassLoading0 {
/*类的初始化会执行静态块，这里用静态块来测试类是否被加载*/public static void main(String[] args)  {//使用子类引用父类的静态变量或者常量时---》结果是:子类并不会初始化//int attr1 = ClassLoading02.staticAttr;//int attr2 = ClassLoading02.finalStaticAttr;//通过数组定义引用类，不会初始化该类,其父类也不会初始化ClassLoading02[] classLoading02s = new ClassLoading02[1];}
}
class ClassLoading01 {public static int staticAttr=1;public  final static int finalStaticAttr=1;public  static void classLoading01Test(){System.out.println("调用静态方法");}static {System.out.println("ClassLoading01静态块");}
}class ClassLoading02 extends ClassLoading01{static {System.out.println("ClassLoading02静态块");}
}

类加载的步骤
上面讲了类加载的整个生命周期是7步
类加载的过程是5步
加载–>验证–>准备–>解析–>初始化

加载：
虚拟机完成了以下3个过程
1、通过类的全限定名来获取此类的二进制字节流
2、将字节流的静态数据结构转成方法区的运行时数据结构
3、在堆区生成Class对象
验证：
文件格式验证
元数据验证
字节码验证
符号引用验证
准备：
正式为类中的静态变量分配内存，并进行初始化赋值
如
public static int a=1；
这时候会额为a进行赋初值，也就是为0。这个阶段一直都是0。把1赋值给a是在初始化阶段。
但是如果是
public final static a=1；
这个时候，由于final修饰，并不会赋初值，而是直接把1赋值给a
解析：
符号引用变成直接引用
初始化：
虚拟机执行类中的java程序
执行静态块和为静态变量赋值

类加载器
每个类加载器都有自己的独立命名空间（在方法区）
也就是加载器加载的类，是放在方法区的不同位置。因此不同类加载器加载统一个类，由于内存地址不同，则这两个类不相等。但是统一个类加载器只会加载一次同一个类，在进行加载类时，会根据类的全限定名寻找该类是否被加载。

Hotspot类加载器分为几种？
从虚拟机角度来看，分为两种，一种是由c++编写的启动类加载器，另一种就是由java编写的类加载器，继承自抽闲类java.Lang.ClassLoader
从开发人员的角度分为3种，启动类加载器，拓展类加载器，应用类加载器
*****启动类加载器加载位置–><JAVA_HOME>\lib目录或者-Xbooyclasspath参数指定的路径下存放的。
*****拓展类加载器加载位置–><JAVA_HOME>\lib\ext目录或被java.ext.dirs系统变量所指定的路径中的所有类库。
*****应用类加载器–>加载用户类路径(ClassPath)上的所有类库
以上3个加载器是虚拟机为我们提供加载类库的位置。当我们想从其他位置加载类时。我们可以自定义类加载器。

public class ClassLoaderTest {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, InstantiationException {ClassLoader myClass = new ClassLoader() {@Overridepublic Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {try {String fileName = name.substring(name.lastIndexOf("." )+1) + ".class";InputStream stream = getClass().getResourceAsStream(fileName);if (null == stream) {return super.loadClass(name);}byte[] bytes = new byte[stream.available()];stream.read(bytes);return defineClass(name,bytes,0, bytes.length);} catch (IOException e) {throw new ClassNotFoundException(name);}}};Object instance = myClass.loadClass("com.cjx.cjxtest.String").newInstance();System.out.println(instance.getClass());}
}

双亲委派机制

双亲委派机制就是，当一个类加载器收到请求加载某个类时，这个类并不会马上去加载这个类，而是委派给父类去加载，每一层类加载器都是如此，最终加载请求都会委派到最顶层的启动类加载器，当父类在自己的搜索范围内找不到该类时，会反馈给子类加载器，子类加载器才会自己去尝试加载。

为何要有双亲委派机制？
如果每一个类都被多个加载器加载，这时候在虚拟机就会存在多个该类，但是这个类并不是同一个，也不相等，在使用起来分不清。
例如：Java.Lang.Object类是在rt.jar包中，无论哪个类加载器加载这个类都会委派到最顶层的启动类加载器中，确保了这个类在虚拟机中只有一份，

如果我在classpath下创建一个Java.Lang.Object类，编译会通过，但是并不会去加载这个类。

打破双亲委派
双亲委派很好的解决了各个类加载器加载基础类的一致性问题。但是基础类如果需要回调用户代码，那就成了成模型的弊端。例如，Driver接口是定义在jdk中的，DriverManger也在jdk中，启动类加载器只能加载JAVA_HONE的lib下的文件，而数据库厂商提供的Driver接口的实现类在classPath路径下，由应用类加载器加载，所以启动类加载器委派子类来加载Driver实现。

SPI机制
在MATE_INF下的services下创建文件，文件中放接口实现类的权限定名，而文件名则为接口的全限定名。