Android解析ClassLoader（二）Android中的ClassLoader

最新推荐文章于 2025-07-04 09:05:44 发布

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#classloader #动态加载

本文深入探讨了Android的ClassLoader，区分了其与Java的区别。主要介绍了BootClassLoader、DexClassLoader和PathClassLoader的类型与功能，以及它们在Android系统启动和应用程序加载过程中的作用。此外，还分析了ClassLoader的继承关系和创建过程。

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本文首发于微信公众号「刘望舒」

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前言

在上一篇文章我们学习了Java的ClassLoader，很多同学会把Java和Android的ClassLoader搞混，甚至会认为Android中的ClassLoader和Java中的ClassLoader是一样的，这显然是不对的。这一篇文章我们就来学习Android中的ClassLoader，来看看它和Java中的ClassLoader有何不同。

1.ClassLoader的类型

我们知道Java中的ClassLoader可以加载jar文件和Class文件（本质是加载Class文件），这一点在Android中并不适用，因为无论是DVM还是ART它们加载的不再是Class文件，而是dex文件，这就需要重新设计ClassLoader相关类，我们先来学习ClassLoader的类型。
Android中的ClassLoader类型和Java中的ClassLoader类型类似，也分为两种类型，分别是系统ClassLoader和自定义ClassLoader。其中系统ClassLoader主要有3种分别是BootClassLoader、PathClassLoader和DexClassLoader。

1.1 BootClassLoader

Android系统启动时会使用BootClassLoader来预加载常用类，与Java中的BootClassLoader不同，它并不是由C/C++代码实现，而是由Java实现的，BootClassLoade的代码如下所示。
libcore/ojluni/src/main/java/java/lang/ClassLoader.java

class BootClassLoader extends ClassLoader {
   
   
    private static BootClassLoader instance;
    @FindBugsSuppressWarnings("DP_CREATE_CLASSLOADER_INSIDE_DO_PRIVILEGED")
    public static synchronized BootClassLoader getInstance() {
   
   
        if (instance == null) {
   
   
            instance = new BootClassLoader();
        }
        return instance;
    }
...
}

BootClassLoader是ClassLoader的内部类，并继承自ClassLoader。BootClassLoader是一个单例类，需要注意的是BootClassLoader的访问修饰符是默认的，只有在同一个包中才可以访问，因此我们在应用程序中是无法直接调用的。

1.2 DexClassLoader

DexClassLoader可以加载dex文件以及包含dex的压缩文件（apk和jar文件），不管是加载哪种文件，最终都是要加载dex文件，为了方便理解和叙述，将dex文件以及包含dex的压缩文件统称为dex相关文件。
来查看DexClassLoader的代码，如下所示。
libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/DexClassLoader.java

public class DexClassLoader extends BaseDexClassLoader {
    public DexClassLoader(String dexPath, String optimizedDirectory,
            String librarySearchPath, ClassLoader parent) {
        super(dexPath, new File(optimizedDirectory), librarySearchPath, parent);
	    }
}

DexClassLoader的构造方法有四个参数：

dexPath：dex相关文件路径集合，多个路径用文件分隔符分隔，默认文件分隔符为‘：’
optimizedDirectory：解压的dex文件存储路径，这个路径必须是一个内部存储路径，一般情况下使用当前应用程序的私有路径：/data/data/<Package Name>/...。
librarySearchPath：包含 C/C++ 库的路径集合，多个路径用文件分隔符分隔分割，可以为null。
parent：父加载器。

DexClassLoader 继承自BaseDexClassLoader ，方法实现都在BaseDexClassLoader中。

1.3 PathClassLoader

Android系统使用PathClassLoader来加载系统类和应用程序的类，来查看它的代码：
libcore/dalvik/src/main/java/dalvik/system/PathClassLoader.java

public class PathClassLoader extends BaseDexClassLoader {
    public PathClassLoader(String dexPath, ClassLoader parent) {
        super(dexPath, null, null, parent);
    }
    public PathClassLoader(String dexPath, String librarySearchPath, ClassLoader parent) {
        super(dexPath, null, librarySearchPath, parent);
    }
}

PathClassLoader继承自BaseDexClassLoader，实现也都在BaseDexClassLoader中。

PathClassLoader的构造方法中没有参数optimizedDirectory，这是因为PathClassLoader已经默认了参数optimizedDirectory的值为：/data/dalvik-cache，很显然PathClassLoader无法定义解压的dex文件存储路径，因此PathClassLoader通常用来加载已经安装的apk的dex文件(安装的apk的dex文件会存储在/data/dalvik-cache中)。

2.ClassLoader的继承关系

运行一个Android程序需要用到几种类型的类加载器呢？如下所示。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
   
   
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
   
   
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        ClassLoader loader = MainActivity.class.getClassLoader();
        while (loader != null) {
   
   
            Log.d("liuwangshu",loader.toString());//1
            loader = loader.getParent