JVM學習筆記之類裝載器-ClassLoader

JVM學習筆記之類裝載器-ClassLoader

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JVM體系結構概覽

類裝載器ClassLoader:

負責加載class文件，class文件在文件開頭有特定的文件標識，將class文件字節碼內容加載到內存中，並將這些內容轉換成方法區中的運行時數據結構而且ClassLoader只負責class文件的加載，至於class文件是否能夠容許，則由Execution Engine決定。

本文是由凱哥Java(WXID:kaigejava)分享《JVM系列教程》

咱們來看看Java類編譯成class文件後，文件開頭特定的文件標識是什麼樣的?以下圖：

類加載器

類加載器的分類：

JVM自帶的三個類加載器

啓動類加載器：Bootstrap 使用C++語言寫的

擴展類加載器：Extension 使用Java語言寫的

應用程序類加載器：AppclassLoader。Java也叫系統類加載器，加載當前引用的classPath全部類。

用戶自定義加載器：

須要繼承Java.lang.ClassLoader的子類。

幾種類加載器關係以下圖：

代碼演示：

一：啓動類加載器--查看Object的類加載器

執行：

Object obj = new Object();

System.out.println("obj classLoader:"+obj.getClass().getClassLoader());

執行後，咱們發現obj的類加載器是null .以下圖：

分析緣由：Object是全部類的父類。是頂級對象。由於是頂級的，全部object的類加載器使用的是bootstrap類加載器。也即調用的是最底層的，因此就是null.

二：查看自定義類的類加載器

自定義一個類：MyObject輸出該類的classloader：

sun.misc.Launcher$AppClassLoader.以下圖：

咱們能夠看到，自定義類的類加載器來自於AppClassLoader.也便是應用服類加載器。

思考：

爲何咱們安裝jdk以後，就能夠直接使用string類、list類等這些類呢？這些類是何時被加載進去的呢?

代開jdk安裝目錄，找到jre,而後再lib文件夾下找到rt.jar.這個jar就是Java運行時須要的。解壓後，咱們找到java.lang.string:

如今知道爲何，安裝jdk以後，咱們就能夠直接使用不少類了吧。由於這些類所在的jar再啓動的時候，就被bootstap啓動類加載器加載了，因此咱們就能夠直接使用了！！

怎麼證實rt.jar被加載的呢？

咱們從自定義的類加載器：sun.misc.Launcher$AppClassLoader。根據包名插在Launcher類所在的位置：

咱們是在rt.jar中的sun\misc包下找到的。

說明：launcher是一個Java虛擬機的入口應用

三：擴展類加載器

擴展類加載器時什麼？怎麼用？

根據名字，咱們就能夠知道，該加載器是爲了擴展Java功能的，不被淘汰的。在Java的API中，咱們會看到不少，javax.xxx的。這些javax包下的類就是擴展類加載器管理的。

對應jre中的ext文件夾下：

四：自定義類加載器的層級關係：

下面代碼執行後的結果是什麼？

private static void showMyObjectClassLoaderLeve() {

MyObject myObject = new MyObject();

System.out.println("MyObject 的爺爺:"+myObject.getClass().getClassLoader().getParent().getParent());

System.out.println("MyObject 的爸爸:"+myObject.getClass().getClassLoader().getParent());

System.out.println("MyObject 本身的:"+myObject.getClass().getClassLoader());

}

從運行結果中咱們能夠看到：

自定義類的類加載器是：AppClassLoader

其父加載器：ExtclassLoader

其父加載器的父加載器：null

從這個層級關係中，咱們就能夠知道，原來咱們本身寫的類是在擴展類加載器下。

思考：

若是是object.getclass().getClassLoader().getParent()會輸出什麼？

答案是：會拋出空指針異常。爲何呢？由於Object是jvm自帶的。沒有父加載器了。

五：用戶自定義的類加載器

須要繼承Java.lang.ClassLoader這個類，而後在自定義處理。

如何更好的理解JVM的幾種類加載器呢？

咱們生活在地球上，其中空氣、水、陽光這些是咱們必須且賴以生存的基本條件，這三個就至關因而JVM的啓動類加載器(BootStap加載器)；

爲了能安全的生存下去，抵擋天然界或是外界威脅，咱們組成了團體，最後組成國家，有了國家的軍隊保護着就安全了。這就至關因而擴展類加載器(Externsion Class Loader)

要想成爲中國人，擁有中國國籍的話，須要至少父母一方是中國人(其餘特殊狀況不考慮)，這個就至關因而應用程序類加載器(AppClassLoader)了；

若是想要生活的更好，本身就要努力，就要有個好工做，有一套屬於本身的房子。這個就至關因而用戶自定義的類加載器了。

簡圖以下：

接下來學習：Java的雙親委派機制及沙箱安全機制是什麼？如何理解jvm的雙親委派機制？用代碼如何驗證？歡迎你們和凱哥Java(WXID:kaigejava)一塊兒繼續學習