JAVA Launcher简析

JAVA Launcher简析

sun.misc.Launcher类是java的入口，在启动java应用的时候会首先创建Launcher类，创建Launcher类的时候回准备应用程序运行中需要的类加载器。

一、ClassLoader

Launcher作为JAVA应用的入口，根据双亲委派模型，Laucher是由JVM创建的，它类加载器应该是BootStrapClassLoader， 这是一个C++编写的类加载器，是java应用体系中最顶层的类加载器，负责加载JVM需要的一些类库(/lib)。可以通过一个简单的代码验证一下我们的想法。

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        ClassLoader classLoader = Launcher.class.getClassLoader();
    }
}

这里的classLoader是null，说明Launcher确实是BootstrapClassLoader加载的，那么我们就会非常好奇，ExtClassLoader是什么时候创建的呢？翻看一下Launcher的构造器的代码。

    public Launcher() {
        sun.misc.Launcher.ExtClassLoader extClassLoader;
        try {
            extClassLoader = sun.misc.Launcher.ExtClassLoader.getExtClassLoader();
        } catch (IOException var10) {
            throw new InternalError("Could not create extension class loader", var10);
        }
        try {
            this.loader = sun.misc.Launcher.AppClassLoader.getAppClassLoader(extClassLoader);
        } catch (IOException var9) {
            throw new InternalError("Could not create application class loader", var9);
        }

        Thread.currentThread().setContextClassLoader(this.loader);
    }

Launcher在创建的时候，第一件事情就是获取ExtClassLoader, ExtClassLoader在JVM中是一个单例， 创建过程也是通过获取环境变量来获取ext加载的目录，生成一个ExtClassLoader，ExtClassLoader是URLClassLoader的子类。

       public static Launcher.ExtClassLoader getExtClassLoader() throws IOException {
            if (instance == null) {
                Class clazz = Launcher.ExtClassLoader.class;
                synchronized(Launcher.ExtClassLoader.class) {
                    if (instance == null) {
                        instance = createExtClassLoader();
                    }
                }
            }
            return instance;
        }

在获取ExtClassLoader之后，以此作为父类加载器创建一个 sun.misc.Launcher.AppClassLoader, AppClassLoader的加载路径是java.class.path标记的路径，相同的，AppClassLoader也是URLClassLoader的子类。最终会将当前线程的上下文类加载器设置为AppClassLoader。
通过上述分析，当我们需要获取当前应用程序的AppClassLoader或者ExtClassLoader的时候，可以直接使用Launcher来访问。

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        ClassLoader appClassLoader = Launcher.getLauncher().getClassLoader();
        ClassLoader extClassLoader = appClassLoader.getParent();
    }
}

二、Thread上下文ClassLoader的思考

java程序并不是一个单独的可执行文件，而是由一组.class文件组成。在应用程序启动的时候，并不是所有的类都会被加载，一个类被加载的时候会使用引用这个类的那个类的加载器来加载，也就是xxx.class.getClassLoader()。但是在日常使用的时候，还有一种是通过Thread的上限文获取类加载器。
在java中为什么需要上下文类加载器呢，这个就是一个非常有意思的问题。 我们都知道java类加载的双亲委派模型，在加载一个类的时候，会优先委派给父类加载器，这样保证不会出现类被重复加载，也保证了java一些基础类可以稳定的存在，不会被用户自定义类顶替掉。
双亲委派模型并不是完美的，在一些场景下会出现一些比较难解决的问题，举个例子，在使用SPI的时候，ServiceLoader是通过BootStrap类加载器加载的，在执行到加载用户编写的扩展类的时候，如果使用当前类的类加载器，是肯定无法加载到用户编写的类的，这个时候就无法继续执行了，所以这个时候就需要使用Thread的上下文类加载器，查看源码的时候我们就发现，在用户不主动传递ClassLoader的时候，会获取当前上下文类加载器，这样应用程序才能正常的执行。

    public static  ServiceLoader load(Class service) {
        ClassLoader cl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
        return ServiceLoader.load(service, cl);
    }