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淺談java classloader

liuyix / 654人閱讀

摘要：類加載器三杰有三類，分別是以及。線程上下文類加載器線程上下文類加載器可以不遵循雙親委派機(jī)制。免費(fèi)領(lǐng)取驗(yàn)證碼內(nèi)容安全短信發(fā)送直播點(diǎn)播體驗(yàn)包及云服務(wù)器等套餐更多網(wǎng)易技術(shù)產(chǎn)品運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)分享請(qǐng)?jiān)L問網(wǎng)易云社區(qū)。文章來源網(wǎng)易云社區(qū)

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類加載器三杰

jvm有三類classloader，分別是bootstrap classloader,extended classloader以及system classloader。

bootstrap classloader是系統(tǒng)在啟動(dòng)jvm時(shí)默認(rèn)加載的。當(dāng)用戶在命令行輸入java Test時(shí)，系統(tǒng)會(huì)首先加載jvm。在windows系統(tǒng)下，jvm的路徑通常位于%JAVA_HOME%/jdk/jre/client/jvm.dll和%JAVA_HOME%/jdk/jre/server/jvm.dll.

bootstrap classloader加載后，會(huì)載入extended classloader，并將extended classloader的父類設(shè)為bootstrap classloader。然后，bootstrap classloader接著載入system classloader，并將system classloader的父類設(shè)為extended classloader。至此，bootstrap--extended--system三級(jí)繼承結(jié)構(gòu)形成。

bootstrap classloader在jvm啟動(dòng)之后自動(dòng)加載。bootstrap classloader由c實(shí)現(xiàn)，不屬于java類。

extended classloader由java實(shí)現(xiàn)，通常為sun.misc.Lancher$ExtClassLoader.

system classloader由java實(shí)現(xiàn)，通常為sun.misc.Lancher$AppClassLoader.

其中，

bootstrap classloader負(fù)責(zé)加載sun.boot.class.path路徑下的.class文件以及jar包。

extended classloader負(fù)責(zé)加載java.ext.dirs路徑下的.class文件以及jar包。

system classloader負(fù)責(zé)加載java.class.path路徑下的.class文件以及jar包。

sun.boot.class.path通常對(duì)應(yīng)環(huán)境變量CLASSPATH的路徑。

java.ext.dirs通常對(duì)應(yīng)JAVA_HOME/jre/lib/ext目錄。

java.class.path對(duì)應(yīng)用戶自身的類路徑。

類加載到何處

據(jù)可靠情報(bào)，jvm由方法區(qū)，堆，棧，pc寄存器和本地方法棧構(gòu)成。類加載器的任務(wù)就是將class二進(jìn)制文件加載到方法區(qū)，供虛擬機(jī)模制出在堆中存放的對(duì)象。

雙親委托機(jī)制

classloader加載類的過程為：

檢查被加載類是否被加載。

如果沒有被加載則調(diào)用父classloader加載該類。

如果1、2不成功，則仍由自身進(jìn)行類加載。

這種機(jī)制又叫雙親委派機(jī)制。

雙親委派機(jī)制的好處是，避免多個(gè)類加載器加載同一個(gè)類的不同拷貝到內(nèi)存（jvm的方法區(qū)）中。因?yàn)槿绻怉由ClassLoaderA加載，同時(shí)，又被ClassLoaderB加載，這樣，內(nèi)存中就會(huì)存在兩份不同的A的定義，于是形成A既是ClassLoaderA罩的，又是ClassLoaderB罩著，造成災(zāi)難性后果。

用戶自定義類的加載順序通常為：

首先調(diào)用AppClassLoader加載類，AppClassLoader調(diào)用ExtClassLoader，ExtClassLoader調(diào)用BootClassLoader，BootClassLoader在sun.boot.class.path尋找改類，沒找到，加載失敗；ExtClassLoader也未加載類，失敗，最后由AppClassLoader加載成功。從這個(gè)加載順序可以看出來，三個(gè)類加載器的對(duì)類的可見性是不同的。

java中的類是由java的全名以及類的classloader來限定的。只有當(dāng)二者完全一樣才會(huì)認(rèn)為是同一個(gè)類。否則是不同的類。因此，可以定義一個(gè)同名的類，包名也一樣，只要保證該類被不同的類加載器加載即可。

當(dāng)前類加載器和線程上下文類加載器

當(dāng)前類加載器

當(dāng)前類加載器是指當(dāng)前方法所在的類使用的類加載器。在程序中使用Class.forName或者Class.getResource抑或Class.class時(shí)就是使用的該類加載器。

線程上下文類加載器

線程上下文類加載器可以不遵循雙親委派機(jī)制。線程的上下文類加載器有Thread.currentThread().setContextClassLoader()來為當(dāng)前線程設(shè)置線程上下文類加載器。如果沒有設(shè)置當(dāng)前線程的上下文類加載器，則繼承父類的上下文類加載器。

為什么還需要線程上下文類加載器？

考慮一種情況，當(dāng)我們的程序必須由jvm的核心代碼去加載第三方類的時(shí)候。比如jndi，jndi的核心是rt.jar包中實(shí)現(xiàn)的，由Bootstrap classloader負(fù)責(zé)加載，但是jndi必須加載第三方廠商的具體的jndi實(shí)現(xiàn)，這個(gè)時(shí)候調(diào)用Bootstrap加載只對(duì)其子類加載器可見的類，就會(huì)出現(xiàn)失敗。這個(gè)時(shí)候就可以使用線程上下文類加載器。

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