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類裝載器是如何裝載類

類裝載器是如何裝載類

類裝載器(Class Loader)是Java虛擬機(JVM)的一個重要組成部分,負責在運行時將類加載到JVM中。類裝載器按照以下步驟來裝載類:1. 加載(Loadin...

類裝載器(Class Loader)是Java虛擬機(JVM)的一個重要組成部分,負責在運行時將類加載到JVM中。類裝載器按照以下步驟來裝載類:

1. 加載(Loading):

JVM首先會檢查類是否已經被加載。如果類已經被加載,則直接使用該類。

如果類尚未被加載,JVM會使用類加載器查找類定義(.class文件)并將其讀入內存。

類加載器通常從類路徑(Classpath)中查找類定義。類路徑可以是一個目錄、JAR文件或ZIP文件等。

2. 鏈接(Linking):

鏈接過程分為兩個階段:驗證(Verification)和準備(Preparation)。

驗證:確保類的定義符合JVM規范,并且不會危害JVM的安全。這個過程包括字節碼驗證、符號引用驗證等。

準備:為類變量分配內存,并設置默認初始值。對于基本數據類型,如int、float等,初始值為0;對于引用類型,初始值為null。

3. 初始化(Initialization):

初始化階段是類加載過程的最后一步,主要任務是執行類定義中的初始化代碼。

初始化代碼通常包括靜態初始化塊和靜態變量賦值語句。

以下是Java中常見的幾種類加載器:

Bootstrap ClassLoader:加載JVM核心庫(如rt.jar)的類加載器,它是用原生代碼實現的,不繼承自java.lang.ClassLoader。

Extension ClassLoader:加載Java的擴展庫(如javax.xml.parsers包中的類)的類加載器,它繼承自Bootstrap ClassLoader。

System ClassLoader:也稱為Application ClassLoader,用于加載應用程序的類路徑中的類。

User-Defined ClassLoaders:用戶自定義的類加載器,可以繼承自上述任何類加載器。

類加載器在Java中的重要作用是確保類型安全,同時允許運行時動態加載類。通過類加載器,JVM能夠實現類隔離和熱部署等功能。