Tomcat的class加载的优先顺序(整理)

Tomcat 4.X的class加载的优先顺序一览  
-------------  
1.最先是$JAVA_HOME/jre/lib/ext/下的jar文件。  
2.环境变量CLASSPATH中的jar和class文件。  
3.$CATALINA_HOME/common/classes下的class文件。  
4.$CATALINA_HOME/commons/endorsed下的jar文件。  
5.$CATALINA_HOME/commons/i18n下的jar文件。  
6.$CATALINA_HOME/common/lib   下的jar文件。  
(JDBC驱动之类的jar文件可以放在这里,这样就可以避免在server.xml配置好数据源却出现找不到JDBC   Driver的情况。)  
7.$CATALINA_HOME/server/classes下的class文件。  
8.$CATALINA_HOME/server/lib/下的jar文件。  
9.$CATALINA_BASE/shared/classes   下的class文件。  
10.$CATALINA_BASE/shared/lib下的jar文件。  
11.各自具体的webapp   /WEB-INF/classes下的class文件。  
12.各自具体的webapp   /WEB-INF/lib下的jar文件。  


class的搜寻顺序如下:  
-------------  
Bootstrap   classes   of   your   JVM    
System   class   loader   classses   (described   above)    
/WEB-INF/classes   of   your   web   application    
/WEB-INF/lib/*.jar   of   your   web   application    
$CATALINA_HOME/common/classes    
$CATALINA_HOME/common/endorsed/*.jar    
$CATALINA_HOME/common/i18n/*.jar    
$CATALINA_HOME/common/lib/*.jar    
$CATALINA_BASE/shared/classes    
$CATALINA_BASE/shared/lib/*.jar    
--------------  


因此放在不同webapp里的class文件,会被classloader加载成不同的实例。  
例如假设下面两个不同内容的class。分别放在不同的webapp的class目录下。
package   com.lizongbo;   
public   class   TestClass   {   
      private   String   NAME="lizongbo";   
}   
package   com.lizongbo;   
public   class   TestClass   {   
      private   String   NAME="li_zongbo";   
}
 
  
在不同的webapp得到的com.lizongbo.NAME结果是不同的,且互不影响。  
但是注意,以下包名开头的class例外:  
javax.*     
org.xml.sax.*     
org.w3c.dom.*     
org.apache.xerces.*     
org.apache.xalan.*     
 
ps:注意.在各个jar中的\META-INF\MAINFEST.MF文件里Class-Path键值对,也会提供jar的加载优先顺序。 
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ClassLoader in Tomcat
************************************
1 - Tomcat 的类载入器的结构


Tomcat Server 在启动的时候将构造一个ClassLoader树,以保证模块的类库是私有的
Tomcat Server的ClassLoader结构如下:


        +-----------------------------+

        |         Bootstrap           |

        |             |               |

        |          System             |

        |             |               |

        |          Common             |

        |         /      \            |

        |     Catalina Shared        |

        |               /    \        |

         |          WebApp1 WebApp2   |

        +-----------------------------+


其中:
- Bootstrap - 载入JVM自带的类和$JAVA_HOME/jre/lib/ext/*.jar
- System - 载入$CLASSPATH/*.class
- Common - 载入$CATALINA_HOME/common/...,它们对TOMCAT和所有的WEB APP都可见
- Catalina - 载入$CATALINA_HOME/server/...,它们仅对TOMCAT可见,对所有的WEB APP都不可见
- Shared - 载入$CATALINA_HOME/shared/...,它们仅对所有WEB APP可见,对TOMCAT不可见(也不必见)
- WebApp - 载入ContextBase?/WEB-INF/...,它们仅对该WEB APP可见



2 - ClassLoader 的工作原理


每个运行中的线程都有一个成员contextClassLoader,用来在运行时动态地载入其它类
系统默认的contextClassLoader是systemClassLoader,所以一般而言java程序在执行时可以使用JVM自带的类、$JAVA_HOME/jre/lib/ext/中的类和$CLASSPATH/中的类
可以使用 Thread.currentThread().setContextClassLoader(...); 更改当前线程的contextClassLoader,来改变其载入类的行为


ClassLoader 被组织成树形,一般的工作原理是:
1) 线程需要用到某个类,于是contextClassLoader被请求来载入该类
2) contextClassLoader请求它的父ClassLoader来完成该载入请求
3) 如果父ClassLoader无法载入类,则contextClassLoader试图自己来载入


注意 :WebApp?ClassLoader的工作原理和上述有少许不同:
它先试图自己载入类(在ContextBase?/WEB-INF/...中载入类),如果无法载入,再请求父ClassLoader完成


由此可得:
- 对于WEB APP线程,它的contextClassLoader是WebApp?ClassLoader
- 对于Tomcat Server线程,它的contextClassLoader是CatalinaClassLoader



3 类的查找

ClassLoader类中loadClass方法为缺省实现,用下面的顺序查找类:

1、调用findLoadedClass方法来检查是否已经被加载。如果没有则继续下面的步骤。

2、如果当前类装载器有一个指定的委托父装载器,则用委托父装载器的loadClass方法加载类,也就是委托给父装载器加载相应的类。

3、如果这个类装载器的委托层级体系没有一个类装载器加载该类,则使用类装载器定位类的特定实现机制,调用findClass方法来查找类。



4 - 部分原代码分析


4.1 - org/apache/catalina/startup/Bootstrap.java

Bootstrap中定义了三个classloader:commonLoader,catalinaLoader,sharedLoader.三者关系如下:


// 注意三个自己定置的ClassLoader的层次关系:

            // systemClassLoader (root)

              //   +--- commonLoader

            //          +--- catalinaLoader

            //          +--- sharedLoader


Tomcat Server 线程的起点
构造ClassLoader树,通过Thread.currentThread().setContextClassLoader(catalinaLoader)设置当前的classloader为catalinaLoader。
载入若干类,然后转入org.apache.catalina.startup.Catalina类中



4.2 org.apache.catalina.loader.StandardClassLoader.java

通过看loadClass这个方法来看tomcat是如何加载类的,顺序如下:

(0) Check our previously loaded class cache查找已经装载的class
        clazz = findLoadedClass(name);

(1) If a system class, use system class loader通过系统classloader来装载class

        ClassLoader loader = system;
            clazz = loader.loadClass(name);

(2) Delegate to our parent if requested如果有代理则使用父类classloader

            ClassLoader loader = parent;
            if (loader == null)
                loader = system;
            clazz = loader.loadClass(name);

(3) Search local repositories 查找本地类池,比如$CATALINA_HOME/server

           clazz = findClass(name);

(4) Delegate to parent unconditionally 默认使用代理装载器

文章出自: http://hangzhou-zhaobw.iteye.com/blog/713833

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