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類加載機制

2019-11-08 19:43:11
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供稿:網(wǎng)友

類加載器層次是怎么樣的

JVM預定義的三種類型類加載器:

啟動(Bootstrap)類加載器:是用本地代碼實現(xiàn)的類裝入器,它負責將 <java_Runtime_Home>/lib下面的類庫加載到內(nèi)存中(比如rt.jar)。由于引導類加載器涉及到虛擬機本地實現(xiàn)細節(jié),開發(fā)者無法直接獲取到啟動類加載器的引用,所以不允許直接通過引用進行操作。標準擴展(Extension)類加載器:是由 Sun 的 ExtClassLoader(sun.misc.Launcher$ExtClassLoader)實現(xiàn)的。它負責將< Java_Runtime_Home >/lib/ext或者由系統(tǒng)變量 java.ext.dir指定位置中的類庫加載到內(nèi)存中。開發(fā)者可以直接使用標準擴展類加載器。系統(tǒng)(System)類加載器:是由 Sun 的 AppClassLoader(sun.misc.Launcher$AppClassLoader)實現(xiàn)的。它負責將系統(tǒng)類路徑(CLASSPATH)中指定的類庫加載到內(nèi)存中。開發(fā)者可以直接使用系統(tǒng)類加載器。

除了以上列舉的三種類加載器,還有一種比較特殊的類型 — 線程上下文類加載器。

雙親委派模型是什么?有什么好處?

某個特定的類加載器在接到加載類的請求時,首先將加載任務委托給父類加載器,依次遞歸,如果父類加載器可以完成類加載任務,就成功返回;只有父類加載器無法完成此加載任務時,才自己去加載。

委托機制的意義 — 防止內(nèi)存中出現(xiàn)多份同樣的字節(jié)碼 比如兩個類A和類B都要加載System類:

如果不用委托而是自己加載自己的,那么類A就會加載一份System字節(jié)碼,然后類B又會加載一份System字節(jié)碼,這樣內(nèi)存中就出現(xiàn)了兩份System字節(jié)碼。如果使用委托機制,會遞歸的向父類查找,也就是首選用Bootstrap嘗試加載,如果找不到再向下。這里的System就能在Bootstrap中找到然后加載,如果此時類B也要加載System,也從Bootstrap開始,此時Bootstrap發(fā)現(xiàn)已經(jīng)加載過了System那么直接返回內(nèi)存中的System即可而不需要重新加載,這樣內(nèi)存中就只有一份System的字節(jié)碼了。

當Java虛擬機要加載一個類時,到底派出哪個類加載器去加載呢?

首先當前線程的類加載器去加載線程中的第一個類(假設為類A)。 注:當前線程的類加載器可以通過Thread類的getContextClassLoader()獲得,也可以通過setContextClassLoader()自己設置類加載器。如果類A中引用了類B,Java虛擬機將使用加載類A的類加載器去加載類B。還可以直接調(diào)用ClassLoader.loadClass()方法來指定某個類加載器去加載某個類。

如果定義自己的符合雙親委派模型的加載器類?

繼承java.lang.ClassLoader,并重新findClass方法,以指定如何找到并加載class字節(jié)流,最早的自定義加載器是通過重載loadClass實現(xiàn)的,為了符合雙親委派模型,一般不建議再重寫此方法。

獲取加載器的方法總結(jié)

獲得系統(tǒng)類加載器

復制代碼
public class testClassLoader {    @Test    public void test(){        //application class loader        System.out.PRintln(ClassLoader.getSystemClassLoader());        //extensions class loader        System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent());        //bootstrap class loader        System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent().getParent());    }}復制代碼

輸出為:

 

可以看出ClassLoader類是由AppClassLoader加載的。他的父親是ExtClassLoader,ExtClassLoader的父親無法獲取是因為它是用C++實現(xiàn)的。

 獲得指定類的加載器

Lotto.class.getClassLoader();

加載器常用方法總結(jié)

方法說明
getParent()返回該類加載器的父類加載器
loadClass(String name)加載名稱為name的類,返回結(jié)果是一個java.lang.Class實例
findClass(String name)查找名稱為name的類,返回結(jié)果是一個java.lang.Class實例
findLoadedClass(String name)查找名稱為name的已經(jīng)被加載的類,返回結(jié)果是一個java.lang.Class實例
defineClass(String name, byte[] b, int off, int len)把字節(jié)數(shù)組b中的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為一個java.lang.Class實例,該方法是final的
resolveClass(Class<?> c)鏈接指定的class

一般來說,如果需要實現(xiàn)自己的類加載器,只需要實現(xiàn)findClass方法即可,loadClass封裝了下面提到的委托機制。


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