轻松搞懂Java类加载与SPI机制

        你知道Java的类加载机制吗？你了解双亲委派模型吗？你知道怎么打破双亲委派模型吗？这些都是面试经常出现的问题，今天我带大家从类加载机制出发，帮助大家快速掌握Java的SPI机制与Spring的SPI机制。

1.Java类加载机制

java的类加载如图，大概分为以下阶段：

1.1加载：加载.class文件进入内存，以双亲委派模式

1.2.验证：验证文件的正确性、合法性，确保.class文件格式的正确

1.3准备：将类变量分配内存，赋予初值(注意，初值是临时值，比如boolean类型变量会统一赋予false,int变量会统一赋予0)

1.4解析：符号引用替换成直接引用，什么意思呢，如果你一个类里面有引用另一个类。.class文件使用字符来去引用描述，在这个阶段会替换直接指向实际的物理内存地址。

1.5将初值替换为程序指定的值，初值只是赋予的临时值，这个阶段会变成你程序设置的实际数值。

初始化后，类方法执行顺序：

父类静态方法 -> 子类的静态方法 ->父类的非静态方法 ->父类的构造方法 ->子类的非静态方法 ->子类的构造方法。

2.双亲委派模式

上面提到，在加载阶段，会用双亲委派模式去加载.class文件。那么什么是双亲委派呢

当一个类加载器收到一个加载请求，它不会自己加载，它会委托父类加载器进行加载。如果父类加载器上面还有父类，它会继续向上委托，一直到顶部加载器。如果父类加载器能够进行加载，会直接加载任务返回，否则子类加载器才会自己尝试加载。

3.双亲委派模式怎么打破

3.1 继承ClassLoader，重写findClass方法

public class ClassLoaderTest extends ClassLoader{
    @Override
    protected Class findClass(String name) {

        //读取.class数据
        String fileName="xxx/"+name.replace(".","/")+".class";
        byte[] classData =null;
        try (InputStream fileInputStream = new FileInputStream(fileName)) {
            classData=new byte[fileInputStream.available()];
            fileInputStream.read(classData);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }

        //定义类返回类对象，ClassLoader自带方法
        return defineClass(fileName,classData,0,classData.length);
    }
}

3.2 Java的SPI机制

Java的一种机制，在ClassPath路径下的META-INF/services定义文件，就会自动加载文件里所定义的类。最典型的就是jdbc的SPI机制。因为有Oracle,mysql等等各种第三方数据库，Java源码不可能把所有数据库厂商都对接一遍，所以使用SPI机制，让数据库厂商自己去实现对应的逻辑。mysql-connector.jar就是这么实现的

4.Spring SPI机制

Spring框架在实现时，无疑也采用了Java的设计。只要找到Spring-boot-autoConfigure包，照着这个文件复制，修改下，Springboot启动时就会自动加载第三方类。

Spring-boot-autoConfigure的Jar包：

 

自定义：