深入了解Java ClassLoader、Bytecode 、ASM、cglib (I)

一、Java ClassLoader 1，什么是ClassLoader 与 C 或 C++ 编写的程序不同，Java 程序并不是一个可执行文件，而是由许多独立的类文件组成，每一个文件对应于一个 Java 类。 此外，这些类文件并非立即全部都装入内存，而是根据程序需要装入内存。ClassLoader 是 JVM 中将类装入内存的那部分。 而且，Java ClassLoader 就是用 Java 语言编写的。这意味着创建您自己的 ClassLoader 非常容易，不必了解 JVM 的微小细节。 2，一些重要的方法 A)loadClass ClassLoader.loadClass() 是ClassLoader的入口点。该方法的定义为：Class loadClass( String name, boolean resolve ); name：JVM 需要的类的名称，如 Foo 或 java.lang.Object。 resolve：参数告诉方法是否需要解析类。 B)defineClass defineClass方法是ClassLoader的主要诀窍。该方法接受由原始字节组成的数组并把它转换成Class对象。 C)findSystemClass findSystemClass方法从本地文件系统中寻找类文件，如果存在，就使用defineClass将原始字节转换成Class对象，以将该文件转换成类。 D)resolveClass 可以不完全地(不带解析)装入类，也可以完全地(带解析)装入类。当编写我们自己的loadClass时可以调用resolveClass，这取决于loadClass的resolve参数的值。 E)findLoadedClass findLoadedClass充当一个缓存：当请求loadClass装入类时，它调用该方法来查看ClassLoader是否已装入这个类，这样可以避免重新装入已存在类所造成的麻烦。 3，Java2中ClassLoader的变动 1)loadClass的缺省实现 在Java2中loadClass的实现嵌入了大多数查找类的一般方法，并使您通过覆盖findClass方法来定制它，在适当的时候findClass会调用loadClass。 这种方式的好处是可能不一定要覆盖loadClass，只要覆盖findClass就行了，这减少了工作量。 2)新方法:findClass loadClass的缺省实现调用这个新方法。 3)新方法:getSystemClassLoader 如果覆盖findClass或loadClass，getSystemClassLoader让我们以实际ClassLoader对象来访问系统ClassLoader，而不是固定的从findSystemClass 调用它。 4)新方法:getParent 为了将类请求委托给父ClassLoader，这个新方法允许ClassLoader获取它的父ClassLoader。 4，定制ClassLoader 其实我们或多或少都使用过定制的ClassLoader，因为Applet查看器中就包含一个定制的ClassLoader。 它不在本地文件系统中寻找类，而是访问远程服务器上的 Web 站点，经过 HTTP 装入原始的字节码文件，并把它们转换成JVM 内的类。 Applet查看器中的ClassLoader还可以做其它事情：它们支持安全性以及使不同的Applet在不同的页面上运行而互不干扰。 我们将写一个自己的ClassLoader实现示例，它将实现如下步骤，这也是ClassLoader的工作原理: # 调用 findLoadedClass 来查看是否存在已装入的类。 # 如果没有，那么采用那种特殊的神奇方式来获取原始字节。 # 如果已有原始字节，调用defineClass将它们转换成Class对象。 # 如果没有原始字节，然后调用findSystemClass查看是否从本地文件系统获取类。 # 如果resolve参数是true，那么调用resolveClass解析Class对象。 # 如果还没有类，返回ClassNotFoundException。 # 否则，将类返回给调用程序。 话不多说，看看代码先: FileClassLoader.java: 代码 import java.io.ByteArrayOutputStream; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.IOException; public class FileClassLoader extends ClassLoader { public Class findClass(String name) { byte[] data = loadClassData(name); return defineClass(name, data, 0, data.length); } private byte[] loadClassData(String name) { FileInputStream fis = null; byte[] data = null; try { fis = new FileInputStream(new File("D://project//test//" + name + ".class")); ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream(); int ch = 0; while ((ch = fis.read()) != -1) { baos.write(ch); } data = baos.toByteArray(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } return data; } } MyApp.java: 代码 public class MyApp { public static void main(String[] args) throws Exception { FileClassLoader loader = new FileClassLoader(); Class objClass = loader.findClass("MyApp"); Object obj = objClass.newInstance(); System.out.println(objClass.getName()); System.out.println(objClass.getClassLoader()); System.out.println(obj); } } 编译并运行MyApp类，结果为: 代码 MyApp FileClassLoader@757aef MyApp@9cab16

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