4. 类加载器

1. 类加载器的层次注意:这里父类加载器并不是通过继承关系来实现的而是采用组合实现的。站在Java虚拟机的角度来讲只存在两种不同的类加载器:启动类加载器:它使用C实现是虚拟机自身的一部分 所有其他的类加载器:这些类加载器都由Java语言实现独立于虚拟机之外并且全部继承自抽象类java.lang.ClassLoader 这些类加载器需要由启动类加载器加载到内存中之后才能去加载其他的类。1.1 启动类加载器Bootstrap ClassLoader负责加载存放在JDK\jre\lib(JDK代表JDK的安装目录下同)下或被-Xbootclasspath参数指定的路径中的并且能被虚拟机识别的类库(如rt.jar所有的java.*开头的类均被Bootstrap ClassLoader加载)。启动类加载器是无法被Java程序直接引用的。1.2 扩展类加载器Extension ClassLoader该加载器由sun.misc.Launcher$ExtClassLoader实现它负责加载JDK\jre\lib\ext目录中或者由java.ext.dirs系统变量指定的路径中的所有类库(如javax.*开头的类)开发者可以直接使用扩展类加载器。1.3 应用程序类加载器Application ClassLoader该类加载器由sun.misc.Launcher$AppClassLoader来实现它负责加载用户类路径(ClassPath)所指定的类开发者可以直接使用该类加载器如果应用程序中没有自定义过自己的类加载器一般情况下这个就是程序中默认的类加载器。2. 寻找类加载器packagecom.pdai.jvm.classloader;publicclassClassLoaderTest{publicstaticvoidmain(String[]args){ClassLoaderloaderThread.currentThread().getContextClassLoader();System.out.println(loader);System.out.println(loader.getParent());System.out.println(loader.getParent().getParent());}}sun.misc.Launcher$AppClassLoader64fef26asun.misc.Launcher$ExtClassLoader1ddd40f3null从上面的结果可以看出并没有获取到ExtClassLoader的父Loader原因是BootstrapLoader(引导类加载器)是用C语言实现的找不到一个确定的返回父Loader的方式于是就返回null。3. JVM类加载机制3.1 全盘负责当一个类加载器负责加载某个Class时该Class所依赖的和引用的其他Class也将由该类加载器负责载入除非显示使用另外一个类加载器来载入3.2 父类委托先让父类加载器试图加载该类只有在父类加载器无法加载该类时才尝试从自己的类路径中加载该类3.3 缓存机制缓存机制将会保证所有加载过的Class都会被缓存当程序中需要使用某个Class时类加载器先从缓存区寻找该Class只有缓存区不存在系统才会读取该类对应的二进制数据并将其转换成Class对象存入缓存区。这就是为什么修改了Class后必须重启JVM程序的修改才会生效3.4 双亲委派机制如果一个类加载器收到了类加载的请求它首先不会自己去尝试加载这个类而是把请求委托给父加载器去完成依次向上因此所有的类加载请求最终都应该被传递到顶层的启动类加载器中只有当父加载器在它的搜索范围中没有找到所需的类时即无法完成该加载子加载器才会尝试自己去加载该类。3.5 双亲委派机制过程当AppClassLoader加载一个class时它首先不会自己去尝试加载这个类而是把类加载请求委派给父类加载器ExtClassLoader去完成。当ExtClassLoader加载一个class时它首先也不会自己去尝试加载这个类而是把类加载请求委派给BootStrapClassLoader去完成。如果BootStrapClassLoader加载失败(例如在$JAVA_HOME/jre/lib里未查找到该class)会使用ExtClassLoader来尝试加载若ExtClassLoader也加载失败则会使用AppClassLoader来加载如果AppClassLoader也加载失败则会报出异常ClassNotFoundException。3.6 双亲委派优势1.系统类防止内存中出现多份同样的字节码2.保证Java程序安全稳定运行4. 自定义类加载器通常情况下我们都是直接使用系统类加载器。但是有的时候我们也需要自定义类加载器。比如应用是通过网络来传输 Java 类的字节码为保证安全性这些字节码经过了加密处理这时系统类加载器就无法对其进行加载这样则需要自定义类加载器来实现。