淺談java classloader

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類加載器三傑

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

bootstrap classloader是系統在啓動jvm時默認加載的。當用戶在命令行輸入java Test時，系統會首先加載jvm。在windows系統下，jvm的路徑一般位於%JAVA_HOME%/jdk/jre/client/jvm.dll和%JAVA_HOME%/jdk/jre/server/jvm.dll.

bootstrap classloader加載後，會載入extended classloader，並將extended classloader的父類設爲bootstrap classloader。而後，bootstrap classloader接着載入system classloader，並將system classloader的父類設爲extended classloader。至此，bootstrap--extended--system三級繼承結構造成。

bootstrap classloader在jvm啓動以後自動加載。bootstrap  classloader由c實現，不屬於java類。

extended classloader由java實現，一般爲sun.misc.Lancher$ExtClassLoader.

system classloader由java實現，一般爲sun.misc.Lancher$AppClassLoader.

其中，

• bootstrap classloader負責加載sun.boot.class.path路徑下的.class文件以及jar包。

• extended classloader負責加載java.ext.dirs路徑下的.class文件以及jar包。

• system classloader負責加載java.class.path路徑下的.class文件以及jar包。

sun.boot.class.path一般對應環境變量CLASSPATH的路徑。

java.ext.dirs一般對應JAVA_HOME/jre/lib/ext目錄。

java.class.path對應用戶自身的類路徑。

類加載到何處

據可靠情報，jvm由方法區，堆，棧，pc寄存器和本地方法棧構成。類加載器的任務就是將class二進制文件加載到方法區，供虛擬機模製出在堆中存放的對象。

雙親委託機制

classloader加載類的過程爲：

1. 檢查被加載類是否被加載。

2. 若是沒有被加載則調用父classloader加載該類。

3. 若是一、2不成功，則仍由自身進行類加載。

這種機制又叫雙親委派機制。

雙親委派機制的好處是，避免多個類加載器加載同一個類的不一樣拷貝到內存（jvm的方法區）中。由於若是類A由ClassLoaderA加載，同時，又被ClassLoaderB加載，這樣，內存中就會存在兩份不一樣的A的定義，因而造成A既是ClassLoaderA罩的，又是ClassLoaderB罩着，形成災難性後果。

用戶自定義類的加載順序一般爲：

首先調用AppClassLoader加載類，AppClassLoader調用ExtClassLoader，ExtClassLoader調用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，最後由AppClassLoader加載成功。從這個加載順序能夠看出來，三個類加載器的對類的可見性是不一樣的。

java中的類是由java的全名以及類的classloader來限定的。只有當兩者徹底同樣纔會認爲是同一個類。不然是不一樣的類。所以，能夠定義一個同名的類，包名也同樣，只要保證該類被不一樣的類加載器加載便可。

當前類加載器和線程上下文類加載器

當前類加載器

當前類加載器是指當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能夠不遵循雙親委派機制。線程的上下文類加載器有Thread.currentThread().setContextClassLoader()來爲當前線程設置線程上下文類加載器。若是沒有設置當前線程的上下文類加載器，則繼承父類的上下文類加載器。

爲何還須要線程上下文類加載器？

考慮一種狀況，當咱們的程序必須由jvm的核心代碼去加載第三方類的時候。好比jndi，jndi的核心是rt.jar包中實現的，由Bootstrap classloader負責加載，可是jndi必須加載第三方廠商的具體的jndi實現，這個時候調用Bootstrap加載只對其子類加載器可見的類，就會出現失敗。這個時候就可使用線程上下文類加載器。 

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