jvm工作原理学习笔记

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1、Jvm工作原理学习笔记一、JVM的生命周期1.JVM实例对应了一个独立运行的java程序它是进程级别a)启动。启动一个Java程序时，一个JVM实例就产生了，任何一个拥有publicstaticvoidmain(String[]args)函数的class都可以作为JVM实例运行的起点b)运行。main()作为该程序初始线程的起点，任何其他线程均由该线程启动。JVM内部有两种线程：守护线程和非守护线程，main()属于非守护线程，守护线程通常由JVM自己使用，java程序也可以标明自己创建的线程是守护线程c)消亡。当程序中的所有非守护线程都终止时，

2、JVM才退出；若安全管理器允许，程序也可以使用Runtime类或者System.exit()来退出2.JVM执行引擎实例则对应了属于用户运行程序的线程它是线程级别的二、JVM的体系结构1.类装载器（ClassLoader）（用来装载.class文件）2.执行引擎（执行字节码，或者执行本地方法）3.运行时数据区（方法区、堆、java栈、PC寄存器、本地方法栈）三、JVM类加载器JVM整个类加载过程的步骤：1.装载装载过程负责找到二进制字节码并加载至JVM中，JVM通过类名、类所在的包名通过ClassLoader来完成类的加载，同样，也采用以上三个元

3、素来标识一个被加载了的类：类名+包名+ClassLoader实例ID。2.链接链接过程负责对二进制字节码的格式进行校验、初始化装载类中的静态变量以及解析类中调用的接口、类。完成校验后，JVM初始化类中的静态变量，并将其值赋为默认值。最后对类中的所有属性、方法进行验证，以确保其需要调用的属性、方法存在，以及具备应的权限（例如public、private域权限等），会造成NoSuchMethodError、NoSuchFieldError等错误信息。1.初始化初始化过程即为执行类中的静态初始化代码、构造器代码以及静态属性的初始化，在四种情况下初始化过

4、程会被触发执行：调用了new；反射调用了类中的方法；子类调用了初始化；JVM启动过程中指定的初始化类。JVM类加载顺序：JVM两种类装载器包括：启动类装载器和用户自定义类装载器。启动类装载器是JVM实现的一部分；用户自定义类装载器则是Java程序的一部分，必须是ClassLoader类的子类。JVM装载顺序：Jvm启动时，由Bootstrap向User-Defined方向加载类；应用进行ClassLoader时，由User-Defined向Bootstrap方向查找并加载类；1.BootstrapClassLoader这是JVM的根ClassLo

5、ader，它是用C++实现的，JVM启动时初始化此ClassLoader，并由此ClassLoader完成$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar（SunJDK的实现）中所有class文件的加载，这个jar中包含了java规范定义的所有接口以及实现。1.ExtensionClassLoaderJVM用此classloader来加载扩展功能的一些jar包。2.SystemClassLoaderJVM用此classloader来加载启动参数中指定的Classpath中的jar包以及目录，在SunJDK中ClassLoader对应的类名为Ap

6、pClassLoader。3.User-DefinedClassLoaderUser-DefinedClassLoader是Java开发人员继承ClassLoader抽象类自行实现的ClassLoader，基于自定义的ClassLoader可用于加载非Classpath中的jar以及目录。ClassLoader抽象类的几个关键方法：（1）loadClass此方法负责加载指定名字的类，ClassLoader的实现方法为先从已经加载的类中寻找，如没有则继续从parentClassLoader中寻找，如仍然没找到，则从SystemClassLoader

7、中寻找，最后再调用findClass方法来寻找，如要改变类的加载顺序，则可覆盖此方法（2）findLoadedClass此方法负责从当前ClassLoader实例对象的缓存中寻找已加载的类，调用的为native的方法。（3）findClass此方法直接抛出ClassNotFoundException，因此需要通过覆盖loadClass或此方法来以自定义的方式加载相应的类。（4）findSystemClass此方法负责从SystemClassLoader中寻找类，如未找到，则继续从BootstrapClassLoader中寻找，如仍然为找到，则返回

8、null。（5）defineClass此方法负责将二进制的字节码转换为Class对象（6）resolveClass此方法负责完成Clas