Java类加载器

什么是类加载器?

1.1类加载器

• 作用

  负责将.class文件（存储的物理文件）加载在到内存中

需要有个人把我们写的java文件编译后的字节码文件搬运到虚拟机上

• 

1.2类加载的完整过程

1.2类加载的完整过程

• 类加载时机

  简单理解：字节码文件什么时候会被加载到内存中？

  有以下的几种情况：

  • 创建类的实例（对象）

  • 调用类的类方法

  • 访问类或者接口的类变量，或者为该类变量赋值

  • 使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的java.lang.Class对象

  • 初始化某个类的子类

  • 直接使用java.exe命令来运行某个主类

  总结而言：用到了就加载，不用不加载

• 类加载过程

  1. 加载

     • 通过包名 + 类名，获取这个类，准备用流进行传输

     • 在这个类加载到内存中

     • 加载完毕创建一个class对象

     

链接

• 验证

  确保Class文件字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求，并且不会危害虚拟机自身安全

  (文件中的信息是否符合虚拟机规范有没有安全隐患)

• 准备

  负责为类的类变量（被static修饰的变量）分配内存，并设置默认初始化值

  (初始化静态变量)

• 

• 解析

  将类的二进制数据流中的符号引用替换为直接引用

  (本类中如果用到了其他类，此时就需要找到对应的类)

• 

初始化

根据程序员通过程序制定的主观计划去初始化类变量和其他资源

(静态变量赋值以及初始化其他资源)

• 小结

  • 当一个类被使用的时候，才会加载到内存

  • 类加载的过程: 加载、验证、准备、解析、初始化

1.3类加载的分类【理解】

• 分类

  • Bootstrap class loader：虚拟机的内置类加载器，通常表示为null ，并且没有父null(c++实现)

  • Platform class loader：平台类加载器,负责加载JDK中一些特殊的模块

  • System class loader：系统类加载器,负责加载用户类路径上所指定的类库

  • UserClassloader自定义类加载器

• 类加载器的继承关系

  • System的父加载器为Platform

  • Platform的父加载器为Bootstrap

• 代码演示

public class ClassLoaderDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        //获取系统类加载器
        ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();

        //获取系统类加载器的父加载器 --- 平台类加载器
        ClassLoader classLoader1 = systemClassLoader.getParent();

        //获取平台类加载器的父加载器 --- 启动类加载器
        ClassLoader classLoader2 = classLoader1.getParent();

        System.out.println("系统类加载器" + systemClassLoader);
        System.out.println("平台类加载器" + classLoader1);
        System.out.println("启动类加载器" + classLoader2);

    }
}

1.4双亲委派模型【理解】

• 介绍

  如果一个类加载器收到了类加载请求，它并不会自己先去加载，而是把这个请求委托给父类的加载器去执行，如果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，请求最终将到达顶层的启动类加载器，如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回，倘若父类加载器无法完成此加载任务，子加载器才会尝试自己去加载，这就是双亲委派模式

  

1.5ClassLoader 中的两个方法【应用】

• 方法介绍

  方法名	说明
  public static ClassLoader getSystemClassLoader()	获取系统类加载器
  public InputStream getResourceAsStream(String name)	加载某一个资源文件

• 示例代码

public class ClassLoaderDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //static ClassLoader getSystemClassLoader() 获取系统类加载器
        //InputStream getResourceAsStream(String name)  加载某一个资源文件

        //获取系统类加载器
        ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();

        //利用加载器去加载一个指定的文件
        //参数：文件的路径（放在src的根目录下，默认去那里加载）
        //返回值：字节流。
        InputStream is = systemClassLoader.getResourceAsStream("prop.properties");

        Properties prop = new Properties();
        prop.load(is);

        System.out.println(prop);

        is.close();
    }
}