了解ClassLoader

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转载最新推荐文章于 2026-06-11 11:48:47 发布 541 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

一看你就懂，超详细java中的ClassLoader详解本篇文章已授权微信公众号 guolin_blog （郭霖）独家发布 ClassLoader翻译过来就是类加载器，普通的java开发者其实用到的不多，但对于某些框架开发者来说却非常常见。理解ClassLoader的加载机制，也有利于我们编写出更高效的代码。ClassLoader的具体作用就是将class文件加载到jvm虚拟机中去，程序就可以正确运行了。但是，jvm启动的时候，并不会一次性加载所有的... 阅读详情

1，什么是 ClassLoader?
Java 程序并不是一个可执行文件，是需要的时候，才把装载到 JVM中。ClassLoader 做的工作就是 JVM 中将类装入内存。而且，Java ClassLoader 就是用 Java 语言编写的。这意味着您可以创建自己的 ClassLoader
ClassLoader 的基本目标是对类的请求提供服务。当 JVM 需要使用类时，它根据名称向 ClassLoader 请求这个类，然后 ClassLoader 试图返回一个表示这个类的 Class 对象。通过覆盖对应于这个过程不同阶段的方法，可以创建定制的 ClassLoader。
2，一些重要的方法
A) 方法 loadClass
ClassLoader.loadClass() 是 ClassLoader 的入口点。该方法的定义如下：
Class loadClass( String name, boolean resolve );
name JVM 需要的类的名称，如 Foo 或 java.lang.Object。
resolve 参数告诉方法是否需要解析类。在准备执行类之前，应考虑类解析。并不总是需要解析。如果 JVM 只需要知道该类是否存在或找出该类的超类，那么就不需要解析。

B) 方法 defineClass
defineClass 方法是 ClassLoader 的主要诀窍。该方法接受由原始字节组成的数组并把它转换成 Class 对象。原始数组包含如从文件系统或网络装入的数据。defineClass 管理 JVM 的许多复杂、神秘和倚赖于实现的方面 -- 它把字节码分析成运行时数据结构、校验有效性等等。不必担心，您无需亲自编写它。事实上，即使您想要这么做也不能覆盖它，因为它已被标记成final的。

C) 方法 findSystemClass
findSystemClass 方法从本地文件系统装入文件。它在本地文件系统中寻找类文件，如果存在，就使用 defineClass 将原始字节转换成 Class 对象，以将该文件转换成类。当运行 Java 应用程序时，这是 JVM 正常装入类的缺省机制。（Java 2 中 ClassLoader 的变动提供了关于 Java 版本 1.2 这个过程变动的详细信息。）对于定制的 ClassLoader，只有在尝试其它方法装入类之后，再使用 findSystemClass。原因很简单：ClassLoader 是负责执行装入类的特殊步骤，不是负责所有类。例如，即使 ClassLoader 从远程的 Web 站点装入了某些类，仍然需要在本地机器上装入大量的基本 Java 库。而这些类不是我们所关心的，所以要 JVM 以缺省方式装入它们：从本地文件系统。这就是 findSystemClass 的用途。

D) 方法 resolveClass
正如前面所提到的，可以不完全地（不带解析）装入类，也可以完全地（带解析）装入类。当编写我们自己的 loadClass 时，可以调用 resolveClass，这取决于 loadClass 的 resolve 参数的值。

E) 方法 findLoadedClass
findLoadedClass 充当一个缓存：当请求 loadClass 装入类时，它调用该方法来查看 ClassLoader 是否已装入这个类，这样可以避免重新装入已存在类所造成的麻烦。应首先调用该方法。

3，怎么组装这些方法
1）调用 findLoadedClass 来查看是否存在已装入的类。
2）如果没有，那么采用那种特殊的神奇方式来获取原始字节。
3）如果已有原始字节，调用 defineClass 将它们转换成 Class 对象。
4）如果没有原始字节，然后调用 findSystemClass 查看是否从本地文件系统获取类。
5）如果 resolve 参数是 true，那么调用 resolveClass 解析 Class 对象。
6）如果还没有类，返回 ClassNotFoundException。

4，Java 2 中 ClassLoader 的变动
1）loadClass 的缺省实现
定制编写的 loadClass 方法一般尝试几种方式来装入所请求的类，如果您编写许多类，会发现一次次地在相同的、很复杂的方法上编写变量。在 Java 1.2 中 loadClass 的实现嵌入了大多数查找类的一般方法，并使您通过覆盖 findClass 方法来定制它，在适当的时候 findClass 会调用 loadClass。这种方式的好处是您可能不一定要覆盖 loadClass；只要覆盖 findClass 就行了，这减少了工作量。

2）新方法：findClass
loadClass 的缺省实现调用这个新方法。findClass 的用途包含您的 ClassLoader 的所有特殊代码，而无需要复制其它代码（例如，当专门的方法失败时，调用系统 ClassLoader）。

3）新方法：getSystemClassLoader
如果覆盖 findClass 或 loadClass，getSystemClassLoader 使您能以实际 ClassLoader 对象来访问系统 ClassLoader（而不是固定的从 findSystemClass 调用它）。

4）新方法：getParent
为了将类请求委托给父代 ClassLoader，这个新方法允许 ClassLoader 获取它的父代 ClassLoader。当使用特殊方法，定制的 ClassLoader 不能找到类时，可以使用这种方法。
父代 ClassLoader 被定义成创建该 ClassLoader 所包含代码的对象的 ClassLoader。