java ClassLoader机制和如何加载外部class文件（含代码）

Java类的生命周期

 生命周期有：加载（Loading）--》验证（Verification）--》准备（Preparation）---》解析（Resolution)--》初始化（Initiation）---》使用（Using）----》卸载（Unloading）。 其中标黄的验证---》准备---》解析被称为连接（Linking）。

就代码执行而言：

1.连接阶段：不执行程序员代码

2.加载阶段：可以重写ClassLoader来执行我们的代码

3.连接后阶段：执行该类的代码

ClassLoader：

ClassLoader是为了将class文件的byte数组，主要的方法是findClass用于查找类。

Java7有个迅速将File编程byte[]的方法：

		byte[] cLassBytes = null;
		Path path;
		try {
			path = Paths.get(new URI("file:///D:/MyScript/TestClassLoader.class"));
			cLassBytes = Files.readAllBytes(path);

每个ClassLoader对象都有一个ClassLoader类型的字段，暂且成为parent。当调用本类的loadClass方法加载类时，会先调用parent的ClassLoader，如果他没找到，才会调用本类的findClass方法去查找类。（这样，应用的Launcher$AppClassLoader也可以通过BootStrapClassLoader来调用String类了）。

查找类的顺序，与对应的ClassLoader

系统查找类的顺序是：

1）.Bootstrap classes: the runtime classes in rt.jar, internationalization classes in i18n.jar, and others.

2）.Installed extensions: classes in JAR files in the lib/ext directory of the JRE, and in the system-wide, platform-specific extension directory (such as /usr/jdk/packages/lib/ext on the Solaris™ Operating System, but note that use of this directory applies only to Java™ 6 and later).

3）.The class path: classes, including classes in JAR files, on paths specified by the system property java.class.path. If a JAR file on the class path has a manifest with the Class-Path attribute, JAR files specified by the Class-Path attribute will be searched also. By default, thejava.class.path property's value is ., the current directory. You can change the value by using the -classpath or -cp command-line options, or setting the CLASSPATH environment variable. The command-line options override the setting of the CLASSPATH environment variable.

中文就是：

1）rt.jar等（这个jar是什么呢？你用java -verbose 类名 运行下就看到了：Loaded java.io.File from C:\Program Files\Java\jre1.8.0_31\lib\rt.jar，也就是经常调用的String、Long等类，属于SDK中的）(用BootStrapClassLoader加载）

2） SDK中的拓展类，包名为javax的（java和javax都是Java的API(Application Programming Interface)包，java是核心包，javax的x是extension的意思）；

(用Launcher$ExtClassLoader加载)

3） 系统环境变量CLASSPATH的路径，当前目录（或者用命令行带 -classpath重新）

（用Launcher$AppClassLoader加载)

可是我的类文件在D:\MyScript\TestClassLoader.class不在上述三种。

2：解决方案

1.场景：我想加载一个d盘上的类，路径是：D:\MyScript\TestClassLoader.class，其不在上述三种情况。

通过重写一个ClassLoader进行加载，不过有现成的URLClassLoader我们就不要重造轮子了。

自定义ClassLoader代码

public class MyClassLoader extends ClassLoader{
	
	@Override
	protected Class findClass(String className)
			throws ClassNotFoundException {
		byte[] cLassBytes = null;
		//Java 7有下列ＡＰＩ

		Path path;
		try {
			path = Paths.get(new URI("file:///D:/MyScript/TestClassLoader.class"));
			cLassBytes = Files.readAllBytes(path);
		} catch (IOException | URISyntaxException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		Class cLass = defineClass(cLassBytes, 0, cLassBytes.length);
		return cLass;
	}
}

使用的时候：

			Class.forName("TestClassLoader", true, new MyClassLoader());

用URLClassLoader来简化

		  ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();

		    // This URL for a directory will be searched *recursively*
		    URL classes;
			try {
				classes = new URL( "file:///D:/MyScript/" );

		    ClassLoader custom = 
		        new URLClassLoader( new URL[] { classes }, systemClassLoader );

		    // this class should be loaded from your directory
		    Class< ? > clazz = custom.loadClass( "TestClassLoader" ); 

		    Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
		    for (Method method : methods) {
				System.out.println(method.getName());
			}

URLClassLoader用的URL只能接受目录和jar包：

结尾： /代表该目录下的来； 非/而是文件则默认为jar包。

贴一个jar包的代码：

public URL findResource(String name) {
try {
File file = new File(jarFile);
String url = file.toURL().toString();
return new URL("jar:"+url+"!/"+name);
} catch (Exception e) {
return null;
}

}	

另外我用反射来验证类是否加载成功了，clazz.newInstance()也可以生成相关代码。