Java虚拟机类加载器-蒲公英云

Java虚拟机类加载器

怼烎@ 2023-06-26 08:27 133阅读 0赞

类加载器

虚拟机设计团队把类加载阶段中的获取二进制字节流这个动作放到Java虚拟机外部去实现，一遍让程序自己决定如何去获取所需要的类，实现这个动作的代码块被称为“类加载器”。
同一个Class文件如果被不同的类加载器所加载，那么加载出来的两个类是不相等的，所以某个Class文件只能由一个加载器加载。
这边的相等是Class兑现的equals()方法，isInstance（）方法，isAssignableFrom（）方法返回的结果。

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
public class ClassLoaderTest {
    public static void main(String[] args) throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {
        ClassLoader myLoader = new ClassLoader() {
            @Override
            public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
                try {
                    String className = name.substring(name.lastIndexOf(".") + 1) + ".class";
                    //返回读取指定资源的输入流
                    InputStream is = getClass().getResourceAsStream(className);
                    if (is == null) return super.loadClass(name);
                    byte[] b = new byte[is.available()];
                    is.read(b);
                    //将一个byte数组转换为Class类的实例
                    return defineClass(name, b, 0, b.length);
                } catch (IOException e) {
                    throw new ClassNotFoundException(name);
                }
            }
        };
        Object object = myLoader.loadClass("ClassLoaderTest").newInstance();
        System.out.println(object.getClass());
        System.out.println(object instanceof ClassLoaderTest);
    }
}

以上代码运行结果如下图所示：
可以看到不同加载器说加载的类结果instanceof为false。
在这里插入图片描述

双亲委派模型

下面是双亲委派模型的实现，很明显可以看出，为了防止上面的不同类加载器加载同一个class文件的问题，双亲委派模型在加载Class文件的时候先问问其父类加载器有没有加载，所以，最先开始的是：

启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）这个加载器负责将存放在JAVA_HOME\bin目录下的包，或者被-Xbootclasspath参数所指定的路径中，并且是虚拟机识别的（即使是自己的包放到这个目录下，是不会被加载的）
扩展类加载器（Extension ClassLoader）：这个加载器负责JAVA_HOME\bin\ext目录中的，或者被java.ext.dirs系统变量所指定的路径中的所有类库，开发者可以直接使用扩展类加载器。
应用程序类加载器（Application ClassLosder）:这个加载器负责加载ClassPath上所指定的类库，

先检查是否被加载过，若没有加载则调用父类加载器的loadClass()方法，若父类加载器为空则默认使用启动类加载器作为父类加载器，如果父类加载器加载失败，抛出ClassNotFoundException异常后，再调用自己的findClass（）方法进行加载。

protected synchronized Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
    //1 首先检查类是否被加载
    Class c = findLoadedClass(name);
    if (c == null) {
        try {
            if (parent != null) {
             //2 没有则调用父类加载器的loadClass()方法；
                c = parent.loadClass(name, false);
            } else {
            //3 若父类加载器为空，则默认使用启动类加载器作为父加载器；
                c = findBootstrapClass0(name);
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
           //4 若父类加载失败，抛出ClassNotFoundException 异常后
            c = findClass(name);
        }
    }
    if (resolve) {
        //5 再调用自己的findClass() 方法。
        resolveClass(c);
    }
    return c;
}