JVM加载字节码全过程解析

"JVM-字节码文件加载过程.md" Java虚拟机（JVM）是Java程序运行的核心，它负责加载、验证、准备、解析和初始化字节码文件，也就是我们常说的.class文件。这个过程确保了Java程序的正确执行和安全性。 1. 加载（loading） 加载是JVM加载字节码文件的第一步。当JVM遇到一个类的引用时，它会通过类的全限定名（例如`com/wyp/dao/UserDao`）在类路径中查找对应的二进制字节流。一旦找到，这些字节流会被转化为方法区内的运行时数据结构。这个过程不仅包括类的静态成员变量和静态方法的映射，还会在内存中创建一个对应的Class对象，用于后续的类操作。 2. 链接（linking） 链接分为三个子步骤： - 验证（verify）：这是为了确保加载的字节码文件符合Java语言规范且没有被恶意篡改。验证过程包括文件格式验证、元数据验证、字节码验证和符号引用验证，目的是保护JVM免受恶意代码的攻击。 - 准备（prepare）：在这个阶段，JVM为类变量（即static修饰的变量）分配内存空间，并赋予它们初始值，如int类型的0或float类型的0.0。不过，这并不包括实例变量，实例变量会在对象实例化时分配内存。此外，对于final static变量，它们的值在编译时就已经确定，因此在准备阶段就会被赋予确定的值。 - 解析（resolve）：解析阶段通常在初始化之后进行，它将常量池中的符号引用转换为直接引用，即将引用的对象地址直接赋给常量，使得JVM可以直接访问目标对象。 3. 初始化（initialization） 初始化阶段主要执行类构造方法`<clinit>()`，这个方法是由javac编译器自动生成的，用于初始化类的静态变量和执行静态代码块。`<clinit>()`不等同于对象的构造器`<init>()`，前者是用于初始化类级别的状态，后者用于初始化对象实例。在`<clinit>()`中，对静态变量的赋值是按照源代码中的顺序进行的。 整个加载过程是JVM运行的基础，它确保了类的正确加载和执行，同时通过验证和初始化保证了程序的安全性。理解这个过程有助于优化Java应用程序的性能，解决类加载相关的错误，并提高程序的健壮性。