ClassLoader学习笔记

1.   一些基本的 ClassLoader

 

Java 中基本的 ClassLoader 有 3 个： BootStrapClassLoader 、 ExtClassLoader 和 AppClassLoader 。

• BootStrapClassLoader: 用于加载 <JAVA_HOME>/lib 下的类。

• ExtClassLoader: 用于加载 <JAVA_HOME>/lib/ext 下的类。

• AppClassLoader: 用于加载当前应用程序中用到的类。

应用程序启动后，先由 BootStrapClassLoader 加载 <JAVA_HOME>/lib 下基本的 jar ，然后由 ExtClassLoader 加载 <JAVA_HOME>/lib/ext 下的 jar ，最后由 AppClassLoader 加载 CLASSPATH 目录下定义的类。

 

2.   类的加载 / 查找过程 – 使用 parent 委托模式

当需要加载一个新类型 A 的时候：

• 当前 ClassLoader 查找 A 是否已加载，如果已加载则直接返回。

• 如果 ClassLoader 的 parent 不为空，则使用 parent 去加载 / 查找该类型。

• 如果 parent 为空或 parent 加载失败，则使用 BootStrapClassLoader 去查找该类型是否已加载。

• 如果仍然加载不成功，才使用自己去加载该类。

• 如果还不成功，则抛出 ClassNotFoundException 。

使用 parent 委托模式的好处是：可以避免重复加载；可以保证核心类型（如 java.lang.String ）不被用户定义覆盖。

 

3.   编写自己的 ClassLoader

• 直接继承抽象类 ClassLoader 。

• 覆盖方法 protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException ，一般的流程为：从资源中读取类定义到字节数组中，然后调用父类中的方法 defineClass() 来从字节数组获取 Class 对象，最后直接返回 Class 对象。

  public class MyClassLoader extends ClassLoader {
  
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
  	byte[] bytes = this.loadClassBytes(name);
  	Class<?> c = super.defineClass(name, bytes, 0, bytes.length);
  	if (c == null)
  		throw new ClassNotFoundException("class definition is null");
  	return c;
    }
  
    private byte[] loadClassBytes(String name) {
       ... ... ... ...
    }
  
  } 

4.  一点体会

不同的 ClassLoader 如果没有 parent-child 关系，则它们的 context 是相互独立的。同一个类在不同的 ClassLoader 中被看成是不同的且毫无关系的两个类型。

例如，执行下面的代码段，会发现输出均为false。

public void testLoadClassWithDifferentClassLoader() throws Exception {
	URL url = new URL("file:d:/temp/");
	URLClassLoader cl1 = new URLClassLoader(new URL[] { url });
	URLClassLoader cl2 = new URLClassLoader(new URL[] { url });
	Class<?> c1 = cl1.loadClass("Sample1");
	Class<?> c2 = cl2.loadClass("Sample1");
	System.out.println("c1==c2? " + (c1 == c2));
	System.out.println("c1.equals(c2)? " + c1.equals(c2));
}