ClassLoader简介

      Java程序就是在Java虚拟机（JVM）中执行.class文件。但是所有的class文件并不是在程序一开始就把所有的class文件都加载到Java虚拟机（JVM）中，而是在需要的时候动态加载。这就需要类加载器了。

      类加载器，顾名思义就是负责把java类（class文件）加载到Java虚拟机（JVM）中。

      当启动JVM的时候，可以使用三个类加载器：引导（bootstrap）类加载器、扩展（extensions）类加载器、应用程序（application）类加载器（也称为系统类加载器）。这3个类加载器各自负责不同的类的加载并且有继承关系。

      1。引导（bootstrap）类加载器：它用来加载 Java 的核心库，是用原生代码来实现的，并不继承自 java.lang.ClassLoader。

      2。扩展类加载器负责加载扩展路径下的代码，一般位于<JAVA_HOME>/jre/lib/ext 或者通过java.ext.dirs 这个系统属性指定的路径下的代码。这个类加载器是由sun.misc.Launcher$ExtClassLoader 实现的。

      3。应用程序类加载器负责加载java.class.path（映射系统参数 CLASSPATH的值） 路径下面的代码，这个类加载器是由 sun.misc.Launcher$AppClassLoader 实现的。

 

      当处理类加载器时，父委托模式是一个需要理解的关键概念。它规定：类加载器在加载自己的类之前，必须委托父类加载器加载。父类加载器可以是客户化的类加载器或者引导类加载器。但是有一点很重要，类加载器只能委托自己的父类加载器，而不能是子类加载器（只能向上不能向下）。

      引导类加载器是所有类加载器的基类。

      引导类加载器 加载 扩展类加载器 ，扩展类加载器  加载 应用程序类加载器。

      结构图如下：

 

      如果应用程序类加载器需要加载一个类，它首先委托扩展类加载器，扩展类加载器再委托引导类加载器。如果父类加载器不能加载类，子类加载器就回在自己的库中查找这个类。基于这个特性，类加载器只负责它的祖先无法加载的类。

      例如：现在有3个类 Test1,Test2,Test3

public class Test1 { public static void main(String[] args) { Test2 t2 = new Test2(); System.out.println("t1.t2=="+t2.getClass().getClassLoader()); } } public class Test2 { public static void main(String[] args) { System.out.println("t2.classloeader = "+ Test2.class.getClassLoader()); Test3 t3 = new Test3(); System.out.println("t2.t3==="+t3.getClass().getClassLoader()); } } public class Test3 { public static void main(String[] args) { System.out.println("t3.classloeader="+Test3.class.getClassLoader()); } }

 

如果这3个都在默认的应该程序的路径下，允许没有问题。但是如果把Test2打包jar放到<javaHome>/jre/lib/ext目录下，允许Test2就会报错，找不到Test3类。

t2.classloeader = sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@13f5d07
Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: Test3
        at Test2.main(Test2.java:17)
Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: Test3
        at java.net.URLClassLoader$1.run(URLClassLoader.java:200)
        at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)
        at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:188)
        at sun.misc.Launcher$ExtClassLoader.findClass(Launcher.java:229)
        at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:307)
        at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:252)
        at java.lang.ClassLoader.loadClassInternal(ClassLoader.java:320)
        ... 1 more

 

为什么呢？Test3明明在应用程序目录下，怎么还找不到呢。其实这个类的加载机制决定的。我们运行Test2的时候，允许的是 应该程序类加载器，它首先会调用父的类加载器来加载Ttest2，即 用 扩展类加载器来加载Test2，扩展类加载器同样调用 父的类加载器（启动类加载器）加载Test2。启动类加载器没有加载到Test2，返回给 扩展类加载器来加载Test2。扩展类加载器在<javaHome>/jre/lib/ext目录下找到了Test2，加载。现在，当一个类已经被类加载器加载后，这个类需要的任何其他的新类都 必须用同一个类加载器加载他们（或者遵循父委托模式，由父类加载器加载）。Test2去访问Test3时候，听过扩展类加载器和父的引导类加载器都找不到Test3，所以java.lang.NoClassDefFoundError出现了。