Java之——类加载器探究

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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.jar 2：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：

package com.lyz.classloader.test; /** * Java类加载器 * @author liuyazhuang * */ 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null System.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$AppClassLoader null sun.misc.Launcher$AppClassLoader sun.misc.Launcher$ExtClassLoader null

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.lyz.classloader.test; import java.io.ByteArrayOutputStream; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; /** * 自定义类加载器 * @author liuyazhuang * */ public 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 */ @Override public 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. //验证一下父类委派机制. @Test public void testParentLoader() throws ClassNotFoundException{ //com.load.Test 此类在classpath下 MyClassLoader loader = new MyClassLoader("D:\\Workspaces\\MySelf\\Test\\bin\\"); Class<?> loadClass = loader.loadClass("com.lyz.classloader.test.MyClassLoaderTest"); System.out.println(loadClass.getClassLoader()); MyClassLoader loader1 = new MyClassLoader("D:\\Workspaces\\MySelf\\Test\\bin\\"); Class<?> loadClass1 = loader1.loadClass("com.lyz.classloader.test.MyClassLoaderTest"); System.out.println(loadClass1.getClassLoader()); }

运行结果如下：

sun.misc.Launcher$AppClassLoader@2a139a55 sun.misc.Launcher$AppClassLoader@2a139a55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.lyz.classloader.test; /** * 测试在classpth以外的类 * @author liuyazhuang * */ public class ClassOutOfClasspath { static{ System.out.println("测试在classpath以外的类"); } public void say(){ System.out.println("我是在classpath以外的类"); } }加载这个类： @Test public void testDiffLoader() throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException { MyClassLoader myLoader = new MyClassLoader("D:/"); Class<?> clazz = myLoader.loadClass("com.lyz.classloader.test.ClassOutOfClasspath"); Class<?> clazz1 = myLoader.loadClass("com.lyz.classloader.test.ClassOutOfClasspath"); 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.lyz.classloader.test.ClassOutOfClasspath"); 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[]{}); }输出结果如下：

加载com.lyz.classloader.test.ClassOutOfClasspath true com.lyz.classloader.test.MyClassLoader@5010be6 com.lyz.classloader.test.MyClassLoader@5010be6 ================ 加载com.lyz.classloader.test.ClassOutOfClasspath false com.lyz.classloader.test.MyClassLoader@7daf6ecc ================ 测试在classpath以外的类 我是在classpath以外的类从输出我们看到，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ClassOutOfClasspath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ClassOutOfClasspath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，所以项目与项目之间的类是不可公用的。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。

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