java类加载器探究

java内置类加载器

java内置了三层次结构的类加载器1:启动类加载器也叫引导类加载器 (Bootstrap) 加载JAVA_HOME/lib 下的类 比如rt.jar2:扩展类加载器(ExtClassLoader)加载JAVA_HOME/lib/ext 下的类3:应用程序类加载器(AppClassLoader)加载应用程序CLASSPATH下的class文件

一个加载器在加载一个类的时候,都要先使用它的父类加载器去加载这个类,如果它的父类加载器可以加载这个类,那么就用父类加载器加载这个类,否则自己加载这个类。

下面看一段程序:

public class Test {public static void main(String[] args) {//应用类加载器   Test在classpath下 所以AppClassLoader会加载这个类System.out.println(Test.class.getClassLoader().getClass().getName());//启动类加载器System类是rt.jar 包下的类 是启动类加载器加载的,但是启动类加载器对程序不可见,得到的是nullSystem.out.println(System.class.getClassLoader());//三层类加载器结构ClassLoader loader = Test.class.getClassLoader();while (null != loader) {System.out.println(loader.getClass().getName());loader = loader.getParent();}System.out.println(loader);}}

输出结果如下:

sun.misc.Launcher$AppClassLoadernullsun.misc.Launcher$AppClassLoadersun.misc.Launcher$ExtClassLoadernull

自定义类加载器

自定义的类加载器 继承ClassLoader,推荐只重写findClass方法,这样就维持了加载器的父类委派机制。它的父类加载器默认为AppClassLoader。

package com.load;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;class MyClassLoader extends ClassLoader {// 类存放的路径private String classpath;public MyClassLoader(String classpath){this.classpath = classpath;}/** * 重写findClass方法 */@Overridepublic Class<?> findClass(String name) {byte[] data = loadClassData(name);return this.defineClass(name, data, 0, data.length);}public byte[] loadClassData(String name) {System.out.println("加载"+name); //注意这里的输出try {name = name.replace(".", "//");FileInputStream is = new FileInputStream(new File(classpath + name + ".class"));ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();int b = 0;while ((b = is.read()) != -1) {baos.write(b);}is.close();return baos.toByteArray();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}return null;}}

验证一下父类委派机制.

public void testParentLoader() throws ClassNotFoundException{//com.load.Test 此类在classpath下MyClassLoader loader = new MyClassLoader("F:\\workspace\\chutest\\bin");Class<?> loadClass = loader.loadClass("com.load.Test");System.out.println(loadClass.getClassLoader());MyClassLoader loader1 = new MyClassLoader("F:\\workspace\\chutest\\bin");Class<?> loadClass1 = loader1.loadClass("com.load.Test");System.out.println(loadClass1.getClassLoader());}

输出如下:

sun.misc.Launcher$AppClassLoader@106d69csun.misc.Launcher$AppClassLoader@106d69c

从这里的输出我们看到,两次类加载都没有调用MyClassLoader的findClass方法。在加载的过程中,先要调用父类AppClassLoader来加载此类,因为com.load.Test在classpath下所以父类加载器可以加载这个类,然后直接就把这个类加载了,并没有调用子类的加载方法。还可以看出两次加载得到的class对象是一致的。其实第二次其实并没有加载,在类加载的时候首先会查看这个类是否加载过,如果已经加载了就不再加载,直接返回之前的class对象。

加载classpath之外的类,在d盘下新建一个类,如下:

package com.load;public class Apple{static{System.out.println("int Apple");}public void say(){System.out.println("I am a apple..");}}

加载这个类:

public void testDiffLoader() throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {MyClassLoader myLoader = new MyClassLoader("D:/");Class<?> clazz = myLoader.loadClass("com.load.Apple");Class<?> clazz1 = myLoader.loadClass("com.load.Apple");System.out.println(clazz == clazz1);System.out.println(clazz.getClassLoader());System.out.println(clazz1.getClassLoader());System.out.println("================");MyClassLoader myLoader1 = new MyClassLoader("D:/");Class<?> clazz2 = myLoader1.loadClass("com.load.Apple");System.out.println(clazz2 == clazz1 );System.out.println(clazz2.getClassLoader());System.out.println("================");Object newInstance = clazz.newInstance();Method declaredMethod = clazz.getDeclaredMethod("say", new Class[]{});declaredMethod.invoke(newInstance, new Object[]{});}

输出如下:

加载com.load.Appletruecom.load.MyClassLoader@1d6c5e0com.load.MyClassLoader@1d6c5e0================加载com.load.Applefalsecom.load.MyClassLoader@1aeb7ab================int AppleI am a apple..

从输出我们看到,这次的加载不是父类加载器加载的,因为这个类并不在AppClassLoader的加载范围之内。

我们使用myLoader加载了两次Apple类,从输出结果我们看到这两次加载的结果是一致的。因为我们使用了同一个类加载器myLoader

然后我们用myLoader1重新加载一次Apple类,这次输出和前两次输出的结果是不一样的。也就是说这次加载和前两次加载得到的class对象是不一样的。

tomcat也自定义了类加载器。每个部署的tomcat下的项目都使用不同的类加载器来加载,所以项目与项目之前的类是不可公用的。这也是自定义类加载器的用处之一。其实tomcat中的类加载器分为1:catalina加载器2:公共类加载器3:分享类加载器

对tomcat类加载器有兴趣的同学,可以深入看一下tomcat源码。

问候不一定要慎重其事,但一定要真诚感人

java类加载器探究

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