图文并茂的聊聊Java类加载器

大家好，我是头发还很多的阿星

今天的主角是「在日常开发中，存在感非常低的类加载器」，众所周知大佬除了头发比较少，还非常低调，如果想和大佬交朋友，那一定要先认识大佬，下面阿星来带大家认识一下类加载器（本文不涉及源码）。

什么是类加载器

我们平时写了那么多的Java代码，却不知Java类的加载过程，岂不是很尴尬，为了打破尴尬，阿星得从Java类说起。

我们编写的Java类也就是.java文件，通过Java编译器编译成.class文件，.class文件中保存着Java代码转换后的虚拟机指令。

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当程序使用某个Java类时，JVM虚拟机会加载它的.class文件到虚拟机的内存中，负责加载工作的就是类加载器。

类加载过程

其实类加载器和日常生活中坐地铁过安检是一样的道理，不信你看下面的图

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安检要经过一系列的检查过程，目的是让进入地铁站的人群符合乘坐标准，比如你不能感冒，不能带威胁人身安全的物品等。

同样类加载也要经过一系列检查过程，这个过程称为类加载过程。

类加载过程分为加载、验证、准备、解析、初始化，下图是对类加载过程简单的介绍。

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类加载过程不是本文的重点，如果对这块有兴趣深入研究的伙伴可以去自行百度或google。

下面要说说本文的重点，双亲委派模式

实力坑爹

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双亲委派机制有点像实力坑爹，出了什么事情都让爹去擦屁股，爹解决不了，自己才承担。

JVM虚拟机提供了3种类加载器，它们分别是启动类加载器（Bootstrap）、扩展类加载器（Extension）、系统类加载器（System）。

每个类加载器都有明确的加载范围：

  • 启动类加载器（Bootstrap）：加载/lib路径下的核心类库
  • 扩展类加载器（Extension）：加载/lib/extl路径下的
  • 系统类加载器（System）：加载系统类路径classpath，也就是我们经常用到的classpath路径，一般情况该类加载器是程序中默认的类加载器

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双亲委派模式的原理也十分简单，类加载器收到类加载请求，会委托给父类加载器去执行，父类加载器还存在其父类加载器，则进一步向上委托，依次递归，直到顶层类加载器，如果顶层类加载器加载到该类，就成功返回class对象，否则委托给下级类加载器去执行，依次递归（此处的父子关系并非通常所说的继承关系，而是采用组合关系来实现）。

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用大白话来说就是，每个儿子都很懒，有事就丢给爹去干，直到爹说这件事我也干不了，儿子自己再想办法完成。

双亲委派模式是为了避免重复加载和核心类篡改。

特殊需求

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在日常开发中，我们可能会有特殊的业务需求，可能就需要使用到自定义类加载器，该加载器的上级一定是系统类加载器。

你们想要的特殊需求

  • 资源隔离

    • web容器可能需要部署两个应用程序，不同的应用程序可能会依赖同一个第三方类库的不同版本，因此要保证每个应用程序的类库都是独立的，相互隔离
    • web容器有自己依赖的类库，不能与应用程序的类库混淆，基于安全考虑，应该让容器的类库和程序的类库隔离

  • 加密保护

    • 公司的一些核心类库，可能会把字节码加密，这样加载类的时候就必须对字节码进行解密

  • 其他来源加载类

    • 字节码是放在数据库、硬盘其他路径、甚至是在云端

  • 类重新加载

    • JVM中类对象的唯一性：类加载器实例+完整类名
    • 程序运行中，类内容发生变化，创建自定义加载器实例重新加载类，达到的热部署效果。

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这里大家有个概念，理解下就够了，想深入探索就需要涉及源码分析，如果大伙有兴趣，评论区留言，阿星后续单独补一篇源码分析~

强大的父亲

有些爹的实力恐怖如斯，为了啥事都能帮后代处理好，直接破坏双亲委派模式，深受孩儿们的喜爱。

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Java应用中存在着很多服务提供者接口（Service Provider Interface，SPI），这些接口允许第三方为它们提供实现，如常见的SPI有JDBC、JNDI等，这些SPI的接口属于Java核心库，一般存在rt.jar包中，由启动类加载器（Bootstrap）加载，而SPI的第三方实现代码则是作为Java应用所依赖的jar包被存放在classpath路径下。

由于SPI接口中的代码需要加载第三方实现类并调用其相关函数，但SPI的核心接口类是由启动类加载器（Bootstrap）加载的，Bootstrap加载器无法直接加载SPI的实现类。

在这种情况下，我们就需要一种特殊的类加载器来加载第三方的类库，它就是线程上下文类加载器，线程的上下文类加载器默认设置的就是系统类加载器（System）。

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后面的计划安排

给各位读者们汇报下后续的安排，嗯....，不出意外的话，基本都是周更了，然后期间转载一些精品的文章，大伙们看完了，记得一键三连啊，报告完毕！

关于我

这里是阿星，一个热爱技术的Java程序猿，公众号 「程序猿阿星」 里将会定期分享操作系统、计算机网络、Java、分布式、数据库等精品原创文章，2021，与您在 Be Better 的路上共同成长！

非常感谢各位小哥哥小姐姐们能看到这里，原创不易，文章有帮助可以关注、点个赞、分享与评论，都是支持（莫要白嫖）！

愿你我都能奔赴在各自想去的路上，我们下篇文章见

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    Android的Theme是由各种attr组合而成, 每个attr对应了这个属性的一个引用, 这个引用又可以是各种东西.   在某些情况下, 我们需要获取非自定义的主题下某个属性的内容 (比如拿到系统默认的配色colorAccent), 操作方式举例一则: int defaultColor = 0xFF000000; int[] attrsArray = { andorid.r.
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    1、varchar(5)可以存储多少个汉字，多少个字母数字？ 　　相信有好多人应该跟我一样，对这个已经很熟悉了，根据经验我们能很快的做出决定，比如说用varchar(200)去存储url等等，但是，即使你用了很多次也很熟悉了，也有可能对上面的问题做出错误的回答。 　　这个问题我查了好多资料，有的人说是可以存储5个字符，2.5个汉字（每个汉字占用两个字节的话），有的人说这个要区分版本，5.0
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    题目链接：zoj 3827 Information Entropy 题目大意：三种底，计算和。 解题思路：调用库函数就可以直接算了，不过要注意Pi = 0的时候，不过它题目里居然也讲了。。。limp→0+plogb(p)=0，因为p是logp的高阶。 #include <cstdio> #include <cstring> #include <cmath&
按字母分类： ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ其他