Java中的所有类，必须被装载到jvm中才能运行，这个装载工作是由jvm中的类装载器完成的。
JVM在加载类的时候，都是通过ClassLoader的loadClass()方法来加载class的。
public class TestClassLoader {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(TestClassLoader.class.getClassLoader());
}
}
运行结果：
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@4e0e2f2a
一、java ClassLoader体系
Java默认是有三个ClassLoader，按层次关系从上到下依次是：
- Bootstrap ClassLoader
- ExtClassLoader
- AppClassLoader
Bootstrap ClassLoader是最顶层的ClassLoader，比较特殊，是用C++编写集成在JVM中的，是JVM启动的时候用来加载一些核心类的，
比如：rt.jar,resources.jar,charsets.jar,jce.jar等
import java.net.URL;
public class TestClassLoader {
public static void main(String[] args) {
URL[] urls = sun.misc.Launcher.getBootstrapClassPath().getURLs();
for (int i = 0; i < urls.length; i++) {
System.out.println(urls[i].toExternalForm());
}
}
}
运行结果为：
file:/C:/Program%20Files/Java/jre1.8.0_73/lib/resources.jar file:/C:/Program%20Files/Java/jre1.8.0_73/lib/rt.jar file:/C:/Program%20Files/Java/jre1.8.0_73/lib/sunrsasign.jar file:/C:/Program%20Files/Java/jre1.8.0_73/lib/jsse.jar file:/C:/Program%20Files/Java/jre1.8.0_73/lib/jce.jar file:/C:/Program%20Files/Java/jre1.8.0_73/lib/charsets.jar file:/C:/Program%20Files/Java/jre1.8.0_73/lib/jfr.jar file:/C:/Program%20Files/Java/jre1.8.0_73/classes
Bootstrap ClassLoader加载的类全都是java自有的核心类。
ExtClassLoader、AppClassLoader都是继承自Bootstrap ClassLoader。
ExtClassLoader是用来加载扩展类加载器，负责加载Java的扩展类库，默认加载JAVA_HOME/jre/lib/ext/目录下的所有的jar
AppClassLoader叫做系统类加载器，负责加载应用程序classpath目录下的所有jar和class文件，包括我们平时运行jar包指定cp参数下的jar包
protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
throws ClassNotFoundException
{
synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
// First, check if the class has already been loaded
Class<?> c = findLoadedClass(name);
if (c == null) {
long t0 = System.nanoTime();
try {
//如果父加载器不为空，使用父加载器加载class
if (parent != null) {
c = parent.loadClass(name, false);
} else {
//如果父加载器也为空，使用bootstarpClassLoader加载
c = findBootstrapClassOrNull(name);
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
// ClassNotFoundException thrown if class not found
// from the non-null parent class loader
}
if (c == null) {
// If still not found, then invoke findClass in order
// to find the class.
long t1 = System.nanoTime();
//如果还为空，调用自定义的加载方法
c = findClass(name);
// this is the defining class loader; record the stats
sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
}
}
if (resolve) {
resolveClass(c);
}
return c;
}
}
这时问题是,parent是什么?
public abstract class ClassLoader {
// The parent class loader for delegation
private final ClassLoader parent;
...
}
原来ClassLoader内部使用了父加载器，这就是双亲委托模式。
如图所示：
当前类加载器先不加载class，委托给父加载器加载class，如果父加载器没有加载成功，本类加载器再加载class。
可以使用下面代码测试下：
public class TestClassLoader {
public static void main(String[] args) {
ClassLoader loader = MyAppClassLoader.class.getClassLoader();
while(loader != null) {
System.out.println(loader);
loader = loader.getParent();
}
System.out.println(loader);
}
}
运行结果为：
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@4e0e2f2a sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@2a139a55 null
java.lang.ClassCaseException
public class MyAppClassLoader extends ClassLoader{
@Override
public Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
//从特殊路径下读取class,或者从网络中读取class，不管咋样，实现自己的方法，返回加载class
//...
}
}
四、ContextLoader当前classLoader
首先关于类的加载补充一点就是如果类A是被一个加载器加载的，那么类A中引用的B也是由这个加载器加载的(如果B还没有被加载的话)，通常情况下就是类B必须在类A的classpath下。
那么问题来了。某些时候这种顺序机制会造成困扰，特别是jvm需要动态载入有开发者提供的资源时。Java中有一个SPI(Service Provider Interface)标准,使用了SPI的库，比如JNDI,JDBC,等等。
这里以JNDI为例，JNDI的类是由bootstarp ClassLoader从rt.jar中间载入的，但是JNDI具体的核心驱动是由正式的实现提供的，并且通常会处于-cp参数之下（注：也就是默认的System ClassLoader管理），这就要求bootstartp ClassLoader去载入只有SystemClassLoader可见的类，正常的逻辑就没办法处理。怎么办呢？
这时JAVA引入了线程上下文类加载的概 念，线程类加载器默认会从父线程继承，如果没有指定的话，默认就是系统类加载器（AppClassLoader）,这样的话当加载第三方驱动的时候，就可 以通过线程的上下文类加载器来加载。
Thread两个方法：
public ClassLoader getContextClassLoader() ;
public void setContextClassLoader(ClassLoader cl) ;
我们在加载动态类的时候，可以是在当前上下文环境下的特定的ClassLoader，然后通过当前上下文的ClassLoader去加载动态类，这样就可以摆脱双亲委托模式了。
如果没有通过 setContextClassLoader(ClassLoader cl)方法进行设置的话，线程将继承其父线程的上下文类加载器。