《How Tomcat Works》读书笔记（八）Loader

Loader就是一个普通的Java类加载器。

Tomcat通过实现org.apache.catalina.Loader接口来定义Loader，一个servlet容器需要制定自己的 Loader。

1. servlet容器不应该信任servlet，如果容器使用系统类加载器，那么servlet可以"看见"CLASSPATH中的class.
2. 在加载类时可以加入特定的规则
3. 可以换成之前加载过的类
4. 支持自动重加载（热部署）：自定制的类加载器（S）使用另外一个线程一直检查servlet和它依赖的class（S负责加载的）的时间戳，当WEB-INF/classes或WEB-INF/lib目录中的类被改变时，重新加载之。只需实现org.apache.catalina.loader.Reloader接口
   

Java类加载器。

jvm从java1.2开始使用3个类加载器：启动类加载器（祖父 GF）、扩展类加载器（父亲 F）、系统类加载器（儿子 S）。

1. GF：由操作系统本地代码编写，负责加载JVM启动所需的类库，还负责加载Java核心类库（如java.lang.*、java.io.*）
2. F：负责加载在标准扩展目录中的类（/jdk/jre/lib/ext）
   
3. S：加载CLASSPATH中的类.
   

双亲委托模式：

      当JVM要加载一个类时，S首先被调用，但S不会去直接加载这个类，他会委托给F，而F会委托给GF，如果GF没有找到这个类就让F去加载，如果F也没找到，就让S去加载。如果最后S也没找到，就会抛出java.lang.ClassNotFoundException异常。

双亲委托模式有效保证了类加载的安全性：
      有人恶意写了一个java.lang.String类，希望能够替代java核心同名类，当String在程序某处被调用时，S委托F，F委托GF，GF会找到真正的Java核心库中的String类并加载，而恶意的String不会获得被加载的机会。

Web应用在加载servlet和其他class是要遵守规则的：
      servlet只可以使用部署在WEB-INF/classes或其子目录下的class.放在WEB-INF/lib下的jar.

一个Tomcat的Loader代表的是一个Web应用加载器而不是一个类加载器.它必须实现org.apache.catalina.Loader接口.一个Loader的实现拥有一个类加载器（org.apache.catalina.loader.WebappClassLoader）并可以通过Loader接口中定义的getClassLoader方法获得它。

Loader通常会和一个Context（代表一个Web应用，也是一个容器）绑定在一起，通过Loader接口中定义的getContainer和setContainer方法，获得和设置Context.

重加载
      如果Conext中的class被改变了，Loader（如果支持的话）会调用Context接口中定义的reload方法重新加载它们，而不需要重启Tomcat。Loader中定义了setReloadable和getReloadable来决定是否支持重加载。
      默认的org.apache.catalina.core.StandardContext是不支持重加载的，如果想要支持，我们需要在server.xml添加一个Context元素：
      <Context path="/myApp" docBase="myApp" debug="0" reloadable="true"/>

Loader接口定义

public interface Loader {
    public ClassLoader getClassLoader();
    public Container getContainer();
    public void setContainer(Container container);
    public DefaultContext getDefaultContext();
    public void setDefaultContext(DefaultContext defaultContext);
    public boolean getDelegate();
    public void setDelegate(boolean delegate);
    public String getInfo();
    public boolean getReloadable();
    public void setReloadable(boolean reloadable);
    public void addPropertyChangeListener(PropertyChangeListener listener);
    public void addRepository(String repository);
    public String[] findRepositories();
    public boolean modified();
    public void removePropertyChangeListener(PropertyChangeListener listener);
}

Tomcat提供了一个Loader的实现：org.apache.catalina.loader.WebappLoader
并且提供了它的类加载器实现：org.apache.catalina.loader.WebappClassLoader（继承了java.net.URLClassLoader类）

Reloader接口

public interface Reloader {
    public void addRepository(String repository);
    public String[] findRepositories ();
    //true:支持重加载
    public boolean modified();
}

org.apache.catalina.loader.WebappLoader

1. 创建一个类加载器
2. 设置repositories仓库（可以理解为Loader去加载class的地方）
3. 设置classpaht
4. 设置权限
5. 开启一个新线程来实现自动重加载（循环检查）

org.apache.catalina.loader.WebappClassLoader

缓存加载过的类

1. local cache:WebappClassLoader实例自己来管理
2. super cache：java.lang.ClassLoader管理了一个Vector(存之前加载过的类)来防止GC,由超类管理

加载类

1. 检查local cache
2. 检查super cache
3. 检查repositories仓库 找到加载 找不到抛异常ClassNotFoundException