[JAVA ] ClassPath, ClassLoad, JAVA COMPILE(컴파일)

클래스패스란(Class Path)란??

클래스패스란 말 그대로 클래스를 찾기위한 경로이다. 자바에서 클래스패스의 의미도 똑같다. 즉, JVM이 프로그램을 실행할 때, 클래스파일을 찾는 데 기준이 되는 파일 경로를 말하는 것이다.

 

소스 코드(.java로 끝나는 파일)를 컴파일하면 소스 코드가 “바이트 코드”(바이너리 형태의 .class 파일)로 변환된다. java runtime(java 또는 jre)으로 이 .class 파일에 포함된 명령을 실행하려면, 먼저 이 파일을 찾을 수 있어야 한다. 이때 .class 파일을 찾을 때 classpath에 지정된 경로를 사용한다.

 

 

톰캣 5 클래스 로드 순서

 

Tomcat 5.x Class 를 찾는 순서

• Bootstrap classes of your JVM : Java Runtime Environment (JRE)에 내장된 클래스를 로드 자바 자체의 클래스로더와 최소한의 자바 클래스(java.lang.Object, Class, Classloader)만을 로드한다. +  확장 클래스로더(Extension classloader) - 부트스트랩 클래스로더를 부모로 갖는 클래스로더로써, 확장 자바 클래스들을 로드한다. java.ext.dirs 환경 변수에 설정된 디렉토리의 클래스 파일을 로드하고, 이 값이 설정되어 있지 않은 경우 ${JAVA_HOME}/jre/lib/ext에 있는 클래스 파일을 로드한다.
• System class loader classses (described above)   > 클래스패스에 지정된 lib 즉, WEB-INF경로보다 먼저 로드, CLASSPATH 환경변수로 $CATALINA_HOME/bin/catalina.sh or %CATALINA_HOME%\bin\catalina.bat 에서 설정
• /WEB-INF/classes of your web application
• /WEB-INF/lib/*.jar of your web application
• $CATALINA_HOME/common/classes
• $CATALINA_HOME/common/endorsed/*.jar
• $CATALINA_HOME/common/lib/*.jar
• $CATALINA_BASE/shared/classes
• $CATALINA_BASE/shared/lib/*.jar

 

 

IBATIS, MYBATIS ClassPath

 아이바티스, 마이바티스 설정에서도 sqlMapConfig.xml의 경로를 설정해줘야 해당 설정파일을 찾아갈 수 있다.

 

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자바 컴파일 순서

1. 개발자가 자바 소스코드(.java)를 작성합니다.
2. 자바 컴파일러(Java Compiler)가 자바 소스파일을 컴파일합니다. 이때 나오는 파일은 자바 바이트 코드(.class)파일로 아직 컴퓨터가 읽을 수 없는 자바 가상 머신이 이해할 수 있는 코드입니다. 바이트 코드의 각 명령어는 1바이트 크기의 Opcode와 추가 피연산자로 이루어져 있습니다.
3. 컴파일된 바이트 코드를 JVM의 클래스로더(Class Loader)에게 전달합니다.
4. 클래스 로더는 동적로딩(Dynamic Loading)을 통해 필요한 클래스들을 로딩 및 링크하여 런타임 데이터 영역(Runtime Data area), 즉 JVM의 메모리에 올립니다.
   • 클래스 로더 세부 동작
     1. 로드 : 클래스 파일을 가져와서 JVM의 메모리에 로드합니다.
     2. 검증 : 자바 언어 명세(Java Language Specification) 및 JVM 명세에 명시된 대로 구성되어 있는지 검사합니다.
     3. 준비 : 클래스가 필요로 하는 메모리를 할당합니다. (필드, 메서드, 인터페이스 등등)
     4. 분석 : 클래스의 상수 풀 내 모든 심볼릭 레퍼런스를 다이렉트 레퍼런스로 변경합니다.
     5. 초기화 : 클래스 변수들을 적절한 값으로 초기화합니다. (static 필드)
5. 실행엔진(Execution Engine)은 JVM 메모리에 올라온 바이트 코드들을 명령어 단위로 하나씩 가져와서 실행합니다. 이때, 실행 엔진은 두가지 방식으로 변경합니다.
   1. 인터프리터 : 바이트 코드 명령어를 하나씩 읽어서 해석하고 실행합니다. 하나하나의 실행은 빠르나, 전체적인 실행 속도가 느리다는 단점을 가집니다.
   2. JIT 컴파일러(Just-In-Time Compiler) : 인터프리터의 단점을 보완하기 위해 도입된 방식으로 바이트 코드 전체를 컴파일하여 바이너리 코드로 변경하고 이후에는 해당 메서드를 더이상 인터프리팅 하지 않고, 바이너리 코드로 직접 실행하는 방식입니다. 하나씩 인터프리팅하여 실행하는 것이 아니라 바이트 코드 전체가 컴파일된 바이너리 코드를 실행하는 것이기 때문에 전체적인 실행속도는 인터프리팅 방식보다 빠릅니다.

 

 

 

 

 

참고

https://effectivesquid.tistory.com/entry/%EC%9E%90%EB%B0%94-%ED%81%B4%EB%9E%98%EC%8A%A4%ED%8C%A8%EC%8A%A4classpath%EB%9E%80

https://linuxism.ustd.ip.or.kr/611

https://gyoogle.dev/blog/computer-language/Java/%EC%BB%B4%ED%8C%8C%EC%9D%BC%20%EA%B3%BC%EC%A0%95.html