java findLoadedClass实践

最新推荐文章于 2023-07-08 15:42:52 发布

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本文深入探讨了自定义ClassLoader的工作原理，通过具体实验演示了类加载过程中的定义类加载器与初始类加载器的区别，以及findLoadedClass方法的使用场景与实际返回情况。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

实验

Bar1.java

package com.external;

public class Bar1 {
    public Bar1(){
        Bar2 bar2 = new Bar2();
        bar2.test();
    }
}

Bar2.java

package com.external;

public class Bar2 {
	public void test(){
		System.out.println("bar2");
	}
}

Bar1.java和Bar2.java这2个类是工程外的代码，由工程里的SimpleClassLoader2定义；

package com.snda.classloader;

import com.snda.util.FileUtils;
import sun.misc.IOUtils;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class SimpleClassLoader2 extends ClassLoader {
    public SimpleClassLoader2() {
        super(getSystemClassLoader());
    }

    @Override
    protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
        System.out.println("SimpleClassLoader2 loadClass: " + name);
        return super.loadClass(name, resolve);
    }

    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        String rootdir = System.getProperty("user.dir");
        try{
            byte[] bytes = FileUtils.InputStream2ByteArray(rootdir + File.separator + "external" +
                    File.separator + name.replace(".", File.separator) + ".class");
            return defineClass(name, bytes, 0, bytes.length);
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

        return null;
    }

    public static void main(String[] args){
        try{
            SimpleClassLoader2 classLoader = new SimpleClassLoader2();
//            ClassLoader classLoader = new ClassLoader(classLoader2){};

            Class<?> barTestClass =  classLoader.loadClass("com.external.Bar1");
            System.err.println(invoke(classLoader, "com.external.Bar1"));
            Object barTest = barTestClass.newInstance();
            barTest.toString();

            Thread.sleep(3000);
            System.out.println("findLoadedClass:" + invoke(classLoader, "java.lang.Object"));

        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

    }

    private static Object invoke(Object object, String name){
        try {
            Method method = ClassLoader.class.getDeclaredMethod("findLoadedClass", String.class);
            method.setAccessible(true);
            return method.invoke(object, name);
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return null;
    }

}

输出：

SimpleClassLoader2 loadClass: com.external.Bar1
class com.external.Bar1（Bar1是由SimpleClassLoader2定义的，findLoadedClass一定会返回）
SimpleClassLoader2 loadClass: java.lang.Object
SimpleClassLoader2 loadClass: com.external.Bar2
SimpleClassLoader2 loadClass: java.lang.System
SimpleClassLoader2 loadClass: java.io.PrintStream
bar2（Bar2类的输出）
findLoadedClass:class java.lang.Object（Object为被动加载，SimpleClassLoader2会被标记为该类的初始类加载器，因而findLoadedClass一定会返回）

结论

findLoadedClass官方文档的解释：

Returns the class with the given binary name if this loader has been recorded by the Java virtual machine as an initiating loader of a class with that binary name.

经过实践，结论如下：

1.Class的getClassLoader方法返回的是该类的定义类加载器，不是初始类加载器；

2.某个Class引用的其他类也会由该Class的getClassLoader方法返回的类加载器加载，因而也是由该Class的定义类加载器发起加载；

2.主动调用ClassLoader的loadClass加载一个类，但该ClassLoader并不是被加载类的定义类加载器，那么后面该ClassLoader的findLoadedClass方法总是回返回null；如果该ClassLoader是被加载类的定义类加载器，则findLoadedClass会返回对应的Class；

3.如果是JVM自己根据类加载机制加载的Class，那么被加载类的初始类加载器（initiating loader）和被加载类的定义类加载器（defining loader），它们的findLoadedClass均会返回被加载的Class；

思考：

1.根据官方文档的说明，如果是初始类加载器，按说findLoadedClass都会返回对应的Class，但根据结论1其并未返回，所以我猜测在主动调用加载Class情况下，并没有标记对应的初始类加载器；

2.调用loadClass的加载器和定义类加载器之间，如果还有别的类加载器，它们都不会被标记为被加载类的初始类加载器，它们的findLoadedClass都会返回null；

具体参考https://stackoverflow.com/questions/21962631/findloadedclass-returns-null