rt.jar包下的类是会在程序启动的时候都加载吗？

Question

之前一直以为程序启动的时候，会由Bootstrap ClassLoader加载rt.jar包下的所有类（Integer String等）。但在研究jdbc源码的时候，实验了一次 java.sql.DriverManager 类的加载时机：

1. 如果在测试类中没有使用DriverManager，发现DriverManager类并没有被加载；
2. 如果测试类中使用了DriverManager，发现DriverManager类被加载了。

我想问的是，程序启动的时候，Bootstrap ClassLoader并不是加载rt.jar包下所有的类？如果不是，那他加载的是哪些？

Answer 1

Java程序启动时，并不是一次把所有的类全部加载后再运行，它总是先把保证程序运行的基础类一次性加载到jvm中，其它类等到jvm用到的时候再加载。

va中的类大致分为三种：  1.系统类 2.扩展类 3.由程序员自定义的类

java类加载器又分：

1）Bootstrap ClassLoader

负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里所有的class，由C++实现，不是ClassLoader子类

2）Extension ClassLoader

负责加载java平台中扩展功能的一些jar包，包括$JAVA_HOME中jre/lib/*.jar或-Djava.ext.dirs指定目录下的jar包

3）App ClassLoader

负责记载classpath中指定的jar包及目录中class

4）Custom ClassLoader

属于应用程序根据自身需要自定义的ClassLoader，如tomcat、jboss都会根据j2ee规范自行实现ClassLoader

加载过程中会先检查类是否被已加载，检查顺序是自底向上，从Custom ClassLoader到BootStrap ClassLoader逐层检查，只要某个classloader已加载就视为已加载此类，保证此类只所有ClassLoader加载一次。而加载的顺序是自顶向下，也就是由上层来逐层尝试加载此类。

由此可见，会首先把保证程序运行的基础类一次性加载到jvm中。而根据资料java最早就是为嵌入式系统而设计的，内存宝贵。所有如果开始就把所有，用的到、用不到的类都加载到jvm中，势必会占用很多宝贵的内存，而且有些class可能压根在整个运行过程中都不会使用。

Answer 2

@TiAmo 你好，谢谢你的回答，但私认为你的回答并没有解答我的疑惑。
我知道jvm启动不会一次加载所有的类，网上许多文章帖子也是说会先加载基础的类，像你的回答的部分：

但是我奇怪的是，我测试的时候发现DriverManager并不会在程序启动的时候就加载，DriverManager类也是在rt.jar包下的。这是我疑惑的地方。
我实验的时候分为两次，并且都在DriverManager类的静态代码块中打了断点。

第一次运行的代码：

    @Test
    public void testJdbc() throws Exception {
        System.out.println("testJdbc");
    }

第二次运行的代码：

    @Test
    public void testJdbc() throws Exception {
        System.out.println("testJdbc");
        Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test",
         "root", "root");
    }

debug会发现，第一次没有进入断点，而第二次进入了断点，那如果说虚拟机启动的时候就会加载rt.jar包下的所有类的话，在第一次执行的时候，是不是也应该进入DriverManager的静态代码块呢？

Answer 3

java 是动态加载的, 走一步看一步, 一个类引用了另一个类就会加载.
也可以显示加载,如Class.forName().