JVM理论与实践【类加载器基础】

最新推荐文章于 2025-08-07 09:12:38 发布

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本文详细介绍了Java类加载器的三种类型及其工作原理，包括引导类加载器、扩展类加载器和应用类加载器，并通过代码示例演示了如何使用自定义类加载器。

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【类加载器简介】

类加载器(classloader)用于将类的class文件加载到JVM虚拟机。 JVM有三种加载器，引导类加载器器(bootstrap classloader)、扩展类加载器(extensions classloader)和应用类加载器(application classloader)，另外还可以继承java.lang.ClassLoader类创建自定义加载器。吐舌头

【类加载器种类】

1. 引导类加载器(BootStrap)：并不是一个Java类，采用C++语言编写、内嵌在JVM内核里面，使用JNI(Java Native Interface)调用native代码执行。引导类加载器负责加载核心的Java 类库，比如位JAVA_HOME/jre/lib下面的rt.jar文件，该jar文件包含一些常见类如：

Java代码  

java.lang.System  

java.util.HashMap  

2. 扩展类加载器(ExtClassLoader)：继承自java.lang.ClassLoader类，用于加载扩展路径下面的jar文件，扩展路径为JAVA_HOME/jre/lib/ext

3. 应用类加载器(AppClassLoader)：继承自java.lang.ClassLoader类，用来加载classpath下面的类。

【类加载器的委托机制】

1. 当应用程序需要加载一个类时，会按照BootStrap、ExtClassLoader、AppClassLoader的顺序，到相应的路径下面加载需要的类的字节码文件。

2. 我们可以把自定义的类编译为class文件后打成jar包，放置到JAVA_HOME/jre/lib/ext路径。类加载器加载时，将使用ExtClassLoader加载器从JAVA_HOME/jre/lib/ext路径加载，而不会使用AppClassLoader加载器到classpath下加载。

3. 在按照BootStrap、ExtClassLoader、AppClassLoader顺序使用类加载器，尝试加载类都失败之后，将抛出类找不到异常：java.lang.ClassNotFoundException

【应用demo】

1. BootStrap：使用C++编写、嵌入在JVM内核、并不是一个Java类。

Java代码  

ClassLoader loader = System.class.getClassLoader();  

System.out.println(loader); //null  

2. AppClassLoader：使用AppClassLoader加载器加载classpath下面的类。

Java代码  

ClassLoader loader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();  

System.out.println(loader.getClass().getName());  

//sun.misc.Launcher$AppClassLoader

3. ExtClassLoader：用于加载JAVA_HOME/jre/lib/ext路径下的Java类，一旦找到将不会到classpath加载。

编写自定义Hello类，打成jar包进行导出到C:\Program Files\Java\jdk1.7.0\jre\lib\ext\excelsoft.jar路径。

Java代码  

ClassLoader loader = Hello.class.getClassLoader();  

System.out.println(loader.getClass().getName());  

//sun.misc.Launcher$ExtClassLoader

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类加载器是一个相对比较复杂的话题，仅作入门了解！