一個類從加載到虛擬機到使用結束從虛擬機卸載包括了加載、驗證、準備、解析、初始化、使用、卸載，即為一個類的生命周期

下面來看一下類加載的過程，即加載、驗證、準備、解析、初始化5個階段都做了什么事：

階段1：加載

加載階段虛擬機主要3件事：

通過類的全名獲取其二進制字節流；

將字節流代表的靜態結構轉化為方法區識別的運行時數據結構；

在內存中實例化這個類的java.lang.Class對象(不一定在堆內存中的，HotSpot就將Class對象放在了方法區里)，程序訪問這個類在方法區中的類型數據時會通過這個類去訪問；
以上三點虛擬機并不要求如何實現，只是一個規范，比如第一步，通過類全名獲取其二進制流，動態代理技術是在運行時獲取、JSP應用是根據jsp文件獲取并生成對應的Class以及從ZIP包中獲取(JAR、EAR、WA同理)等

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階段2：驗證

驗證階段大體上會完成4個階段的驗證(文件格式驗證、元數據驗證、字節碼驗證、符號引用驗證)，以保證虛擬機中類的規范和安全。

文件格式驗證，校驗字節流是否復合Class文件的格式：

• 驗證文件是否以魔數0xCAFEBABE(十六進制class文件中的前4個字節)開頭；

• 主、次版本號(十六進制class文件中的第5、第6個字節)能否被當前版本的虛擬機處理；

• 常量池中是否有不被支持的類型；

• 指向常量的索引中是否指向了不存在的常量；

• Class文件中各個部分以及文件本身是否有被刪除或附加的其他信息；

• ……

元數據類型，校驗語義是否符合Java語言規范的要求：

• 驗證類是否有父類(除了java.lang.Object)；

• 驗證父類是否繼承了不可被繼承的類；

• 如果不是抽象類，那么要判斷是否實現了父類或接口的所要求實現的所有方法；

• ……

字節碼驗證，校驗類的方法體，確定語義是否符合邏輯：

• 保證操作數棧中的數據類型與指令序列一致；

• 保證跳轉指令不會跳到方法體外的字節碼指令上；

• 保證方法體中的類型轉換有效；

• ……

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階段3：準備

準備階段是為類變量分配內存并設置類變量初始值的階段

這里所說的初始值并不是指代碼賦的值，而是數據類型的默認值，如public static int value = 123; 在準備階段過后,value會被置為0,而不是123。同時要注意，public static final int value = 123; 這種使用final修飾的變量，在準備階段就會被賦值為123,而不是初始值。

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階段4：解析

解析階段會將常量池內的符號引用轉換為直接引用，關于符號引用和直接引用的解釋如下：

• 符號引用：以一組符號來描述所引用的目，比如定義了在類IntF中定義了intValue = 123，接著讓Test.foo中的a變量指向Intf.intValue:

????public?class?Test{
????????public?void?foo(){
????????????int?a?=?Intf.intValue;
????????}
????}
????class?Intf{
????????public?static?int?intValue?=?123;
????}

編譯代碼之后我們用javap -verbose Test來查看class文件中的內容：

???Constant?pool:
???#1?=?Methodref??????????#4.#12?????????//?java/lang/Object."":()V
???#2?=?Fieldref???????????#13.#14????????//?Intf.intValue:I
???#3?=?Class??????????????#15????????????//?Test
???#4?=?Class??????????????#16????????????//?java/lang/Object
?//?省略部分代碼...
??public?void?foo();
????descriptor:?()V
????flags:?ACC_PUBLIC
????Code:
??????stack=1,?locals=2,?args_size=1
?????????0:?getstatic?????#2??????????????????//?Field?Intf.intValue:I
?????????3:?istore_1
?????????4:?return
??????LineNumberTable:
????????line?3:?0
????????line?4:?
可以看到常量池第2項是一個符號引用，指向了Intf.intValue

• 直接引用：就是我們常說的指針或者句柄，直接引用的目標一定會在虛擬機內存中存在。

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階段5：初始化

初始化階段是類加載的最后一個階段，主要執行類的方法(不同與方法，方法是在顯式調用constructor時執行，而方法在初始化階段就會執行)，()方法會執行賦值操作和執行靜態語句快中的內容，換句話說，如果代碼中沒有靜態語句塊和賦值操作，那么就可以沒有()方法。
這個階段虛擬機會保證父類的()方法會在子類的()方法前執行，而且在多線程環境中，虛擬機會保證()方法的同步。

總結

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