JVM - 彻底理解打破双亲委派机制

Pre 双亲委派

JVM-白话聊一聊JVM类加载和双亲委派机制源码解析

JVM - 自定义类加载器

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何为打破双亲委派

举个例子 有个类 Artisan

我们希望通过自定义加载器 直接从某个路径下读取Artisan.class . 而不是说 通过自定义加载器 委托给 AppClassLoader ------> ExtClassLoader ----> BootClassLoader 这么走一遍，都没有的话，才让自定义加载器去加载 Artisan.class . 这么一来 还是 双亲委派。

我们期望的是 Artisan.class 及时在 AppClassLoader 中存在，也不要从AppClassLoader 去加载。

说白了，就是 直接让自定义加载器去直接加载Artisan.class 而不让它取委托父加载器去加载，不要去走双亲委派那一套。

我们知道 双亲委派的机制是在ClassLoader # loadClass方法中实现的，打破双亲委派，那我们是不是可以考虑从这个地方下手呢？

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如何打破双亲委派

核心： 重写ClassLoader#loadClass方法

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演示

刚才的思路是对的，要打破它，那就搞loadClass方法。

重写loadClass方法呗。

我们基于 JVM - 自定义类加载器 再来搞一搞

需要再此基础上 重写loadClass 方法

回归下双亲委派的源码

protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
        throws ClassNotFoundException
    {
        synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
            // First, check if the class has already been loaded
            
           //   检查当前类加载器是否已经加载了该类 ,加载直接返回
            Class<?> c = findLoadedClass(name);
            if (c == null) {
                long t0 = System.nanoTime();
                try {
                
                    //如果当前加载器父加载器不为空则委托父加载器加载该类
                    if (parent != null) {
                        c = parent.loadClass(name, false);
                    } else { 
                       //如果当前加载器父加载器为空则委托引导类加载器加载该类
                        c = findBootstrapClassOrNull(name);
                    }
                } catch (ClassNotFoundException e) {
                     
                }

                if (c == null) {
                    // If still not found, then invoke findClass in order
                    // to find the class.
                    long t1 = System.nanoTime();
                    
                    //调用URLClassLoader的findClass方法在加载器的类路径里查找并加载该类
                    c = findClass(name);

                    // this is the defining class loader; record the stats
                    sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                    sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                    sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
                }
            }
            if (resolve) {
                resolveClass(c);
            }
            return c;
        }
    }

那打破它，那我们就不要委托父加载器了呗，直接去findClass 不就好了？

我们把loadClass方法的源码copy过来 把双亲委派的部分代码去掉吧，走 改下

重写 ClassLoader#loadClass

public class MyClassLoaderTest {

    static class MyClassLoader extends ClassLoader {
        private String classPath;

        public MyClassLoader(String classPath) {
            this.classPath = classPath;
        }

        private byte[] loadByte(String name) throws Exception {
            name = name.replaceAll("\\.", "/");
            FileInputStream fis = new FileInputStream(classPath + "/" + name
                    + ".class");
            int len = fis.available();
            byte[] data = new byte[len];
            fis.read(data);
            fis.close();
            return data;
        }



        protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
                throws ClassNotFoundException
        {
            synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
                // First, check if the class has already been loaded
                Class<?> c = findLoadedClass(name);
                if (c == null) {
                    c = findClass(name);
                }
                if (resolve) {
                    resolveClass(c);
                }
                return c;
            }
        }

        @Override
        protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
            try {
                byte[] data = loadByte(name);
                //defineClass将一个字节数组转为Class对象，这个字节数组是class文件读取后最终的字节数组。
                return defineClass(name, data, 0, data.length);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
                throw new ClassNotFoundException();
            }
        }
    }

重点

   protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
                throws ClassNotFoundException
        {
            synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
                // 尝试加载，不存在直接去findClass ，不走委托父类
                Class<?> c = findLoadedClass(name);
                if (c == null) {
                    c = findClass(name);
                }
                if (resolve) {
                    resolveClass(c);
                }
                return c;
            }
        }

运行下

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失败原因探究

略微尴尬， Object.class 找不到 。 为啥 呢？ 你加载Boss1的时候， Boss1的父类也需要被加载， 你又把双亲委派给关了， 这个自定义的加载器在本地路径下是找不到Object.class的 。

咋办？ 放到自定义的加载器加载的路径下 ？

-----> 其实是不行的，Object 谁能篡改的了啊 ，Object只能由引导类加载器来加载。

临时解决办法

所以换个思路 ，自己的类路径下的对象走我自己的classLoader, 其他的类 还是走双亲委派

 if ("com.gof.facadePattern.Boss1".equals(name)){
      c = findClass(name);
 }else{
     // 交由父加载器去加载
      c = this.getParent().loadClass(name);
 }

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验证是否成功

这个时候我们在AppClassLoader加载的路径下 再创建个Boss1 （如果走的还是双亲委派，那加载器肯定还是AppClassLoader）

看 是不是这个Boss1 还是被自定义的ClassLoader加载，如果是，说明打破成功。

应用下新建Boss1类

自定义加载路径D:/artisan/com/gof/facadePattern下保留Boss1.class

验证

输出结果

OK，双亲委派机制 打破成功。

这个在tomcat类加载机制中非常重要，所以需要彻底明白这一点。