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java基础学习笔记之类加载器

2016-8-29 13:18| 发布者: zhangjf| 查看: 741| 评论: 0

摘要: 类加载器 java类加载器就是在运行时在JVM中动态地加载所需的类，java类加载器基于三个机制：委托，可见，单一。 把classpath下的那些.class文件加载进内存，处理后成为字节码，这些工作是类加载器做的。 委托机 ...

类加载器

java类加载器就是在运行时在JVM中动态地加载所需的类，java类加载器基于三个机制：委托，可见，单一。

把classpath下的那些.class文件加载进内存，处理后成为字节码，这些工作是类加载器做的。

  1. 委托机制指的是将加载类的请求传递给父加载器，如果父加载器找不到或者不能加载这个类，那么再加载他。
  2. 可见性机制指的是父加载器加载的类都能被子加载器看见，但是子加载器加载的类父加载器是看不见的。
  3. 单一性机制指的是一个类只能被同一种加载器加载一次。

默认类加载器

系统默认三个类加载器:

  1. BootStrap
  2. ExtClassLoader
  3. AppClassLoader

类加载器也是java类，而BootStrap不是。 验证代码：

  2. public class ClassLoaderTest {
  3. public static void main(String[] args) {
  4. System.out.println(System.class.getClassLoader());
  5. }
  6. }
复制代码

输出：null

如果使用System.out.println(System.class.getClassLoader().toString);，则报空指针异常:

  2. Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
  3. at com.iot.classloader.ClassLoaderTest.main(ClassLoaderTest.java:10)
  4. at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
  5. at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
  6. at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
  7. at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:483)
  8. at com.intellij.rt.execution.application.AppMain.main(AppMain.java:144)
复制代码

可见，System类是由BootStrap类加载器加载。

类加载器的委托机制

类加载器的树状图

类加载器

一般加载类的顺序：

  1. 首先当前线程的类加载器去加载线程中的第一个类
  2. 如果类A应用了类B，java虚拟机将使用加载类A的类加载器来加载类B
  3. 还可以直接调用ClassLoader.loadClass()方法来制定某个类加载器去加载某个类

自定义类加载器的编写原理

API:

Class ClassLoader

模板方法设计模式

父类:

loadClass(类加载的流程，模板)
findClass供子类覆盖的、被loadClass方法调用的类加载逻辑
defineClass得到class文件转换成字节码

子类:覆盖findClass方法

例子：

loadClass方法的源码

  2. protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
  3. throws ClassNotFoundException
  4. {
  5. synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
  6. // First, check if the class has already been loaded
  7. Class<?> c = findLoadedClass(name);
  8. if (c == null) {
  9. long t0 = System.nanoTime();
  10. try {
  11. if (parent != null) {
  12. c = parent.loadClass(name, false);
  13. } else {
  14. c = findBootstrapClassOrNull(name);
  15. }
  16. } catch (ClassNotFoundException e) {
  17. // ClassNotFoundException thrown if class not found
  18. // from the non-null parent class loader
  19. }
  21. if (c == null) {
  22. // If still not found, then invoke findClass in order
  23. // to find the class.
  24. long t1 = System.nanoTime();
  25. c = findClass(name);
  27. // this is the defining class loader; record the stats
  28. sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
  29. sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
  30. sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
  31. }
  32. }
  33. if (resolve) {
  34. resolveClass(c);
  35. }
  36. return c;
  37. }
  38. }
复制代码

API文档中的例子:

  2. class NetworkClassLoader extends ClassLoader {
  3. String host;
  4. int port;
  6. public Class findClass(String name) {
  7. byte[] b = loadClassData(name);
  8. return defineClass(name, b, 0, b.length);
  9. }
  11. private byte[] loadClassData(String name) {
  12. // load the class data from the connection
  13. . . .
  14. }
  15. }
复制代码

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