Java类加载与双亲委派机制详解-优快云博客

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本文详细介绍了Java类加载的过程，包括加载、验证、准备、解析和初始化等步骤。讲解了类加载器的分类，如引导类加载器、扩展类加载器和应用程序类加载器。重点阐述了双亲委派机制及其作用，防止核心API被篡改并确保类的唯一性。同时，讨论了如何自定义类加载器以及如何打破双亲委派机制。在Tomcat中，每个web应用都有自定义加载器，实现了对特定WAR包的加载，并支持jsp文件的热加载。

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java运行main方法时首先要通过类加载器把类加载到jvm中。

加载步骤：

加载 --》验证--》准备---》解析---》初始化----》使用---》卸载

加载：在磁盘上查找字节码文件，在需要使用类时（new 对象时），在内存中创建这个类的class对象，作为方法区这个类的各种数据的访问入口。
验证：字节码文件的正确性。
准备：给类的静态变量分配内存，并赋默认值。
解析：符号引用替换为直接引用，静态链接的过程。
初始化：类的静态变量初始化为指定值，执行静态代码块。

类加载器分类：

引导类加载器：加载核心类库（jre下的lib目录下的jar包）
.扩展类加载器：加载jre--->lib-->ext扩展目录下的jar包
应用程序类加载器：加载classpath目录下的jar包，自己写的类
自定义类加载器：加载用户自定义路径下的类包

双亲委派机制

最先找到应用程序类加载--》使用父类加载器（扩展类加载器）---》未找到使用父类加载器（引到类加载器）--》未找到使用子类加载器（扩展类加载器）--》未找到使用应用程序类加载器--》未找到使用自定义类加载器；

找到要加载的类时结束。

双亲委派机制的作用

沙箱安全机制：优先加载核心类库的类，防止核心类库api被篡改，比如自定义的String类是不能覆盖核心类库的。
保证类被加载的唯一性：父类加载过得类，就不会再子类再加载一次。

双亲委派机制核心代码：

protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
    throws ClassNotFoundException
{
    synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
        // First, check if the class has already been loaded 检查当前类加载器是否已经加载指定类，初次加载默认使用应用程序类加载器
        Class<?> c = findLoadedClass(name);
        if (c == null) {
            long t0 = System.nanoTime();
            try {
                //双亲委派机制，向上查找，加载类信息
                if (parent != null) {
                    c = parent.loadClass(name, false);
                } else {
                    c = findBootstrapClassOrNull(name);
                }
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                // ClassNotFoundException thrown if class not found
                // from the non-null parent class loader
            }

            if (c == null) {
                // If still not found, then invoke findClass in order
                // to find the class.
                long t1 = System.nanoTime();
                // 双亲委派机制向上查找未找到，向下查找
                c = findClass(name);

                // this is the defining class loader; record the stats
                sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
            }
        }
        if (resolve) {
            resolveClass(c);
        }
        return c;
    }
}