ClassLoader 工作原理与模式

 

• 深入JVM:关于ClassLoader的一些知识

  一.什么是ClassLoader

  Java程序并不是一个原生的可执行文件，而是由许多独立的类文件组成，每一个文件对应一个Java类.此外，这些类文件并 非立即全部装入内存的，而是根据程序需要装入内存。ClassLoader专门负责类文件装入到内存.

  二.ClassLoader的体系结构

  (1)BootStrap是最顶层的类加载器，它是由C++编写而成,并且已经内嵌到JVM中了,主要用来读取Java的核心类库JRE/lib/rt.jar

  (2)ExtensionClassLoader是是用来读取Java的扩展类库，读取JRE/lib/ext/*.jar
  (3)AppClassLoader是用来读取CLASSPATH指定的所有jar包或目录的类文件

  (4)CustomClassLoader是用户自定义编写的，它用来读取指定类文件

  三.什么是双亲委派模型？

  双亲委派的模型可以通过下面的过程体现出来:

  (1)"A类加载器"加载类时,先判断该类是否已经加载过了；

  (2)如果还未被加载，则首先委托其"A类加载器"的"父类加载器"去加载该类，这是一个向上不断搜索的过程，当A类所有的"祖宗类加载器"(包括了bootstrapclassloader)都没有加载到类,则回到发起者"A类加载器"去加载,如果还加载不了，则抛出ClassNotFoundException.

  更详细的信息你可以去参看java.lang.ClassLoader的loadClass(Stringname,booleanresolve)方法，代码摘要如下:

  //First,checkiftheclasshasalreadybeenloaded Class c = findLoadedClass(name); if(c==null){ try{ if(parent!=null){ c=parent.loadClass(name,false); }else{ c=findBootstrapClass0(name); } }catch(ClassNotFoundExceptione){ //Ifstillnotfound,theninvokefindClassinorder //tofindtheclass.这里的findClass方法应该被重写, 默认情况下他是直接抛出ClassNotFoundException c=findClass(name); }  

  那我们如何去验证这个模型呢？我们看下面这段程序，找出ClassLoaderTest的类加载器和他的所有祖宗加载器。

  public class ClassLoaderTest { /** * @param args */ public static void main(String[] args) { ClassLoader loader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader(); while(loader!=null) { System.out.println(loader.getClass().getName()); loader = loader.getParent(); } System.out.println(loader); } } 

  运行结果如下：

  sun.misc.Launcher$AppClassLoader sun.misc.Launcher$ExtClassLoader null

   

   第一行结果表示:ClassLoaderTest的类加载器是AppClassLoader

   

  第二行结果表示:AppClassLoader的类加载器是ExtClassLoder

  第三行结果表示:null表示ExtClassLoader的类加载器是BootstrapClassLoader然后，我们可以将这个程序打成jar包ClassLoaderTest.jar放到JRE/lib/ext/目录下，然后重新运行这个程序.得到结果如下：

  sun.misc.Launcher$ExtClassLoader null

   

   为什么出现不一样的结果呢？

  由于Java类的加载满足双亲委派原则，当我加载ClassLoaderTest类的时候，先看当前类加载器是否已经加载过此类，如果没有，那么由如果上一级的类加载器去加载该类，如果能加载就直接返回.ExtClassLoader会自动加载JRE/lib/ext下面的所有jar包,所以当我们将ClassLoaderTest放到它下面后，程序运行时候利用父加载类ExtClassLoader去加载，就会发现com.classloader.test.ClassLoaderTest已经被加载，所以当前这个程序的运行只用到两个类加载器ExtClassLoader和BootStrap.