1.java.lang.ClassLoader类介绍
java.lang.ClassLoader类的基本职责就是根据一个指定的类的名称,找到或者生成其对应的字节代码,然后从这些字节代码中定义出一个Java 类,即 java.lang.Class类的一个实例。
ClassLoader提供了一系列的方法,比较重要的方法如:

2.JVM中类加载器的树状层次结构
Java 中的类加载器大致可以分成两类,一类是系统提供的,另外一类则是由 Java 应用开发人员编写的。
引导类加载器(bootstrap class loader):
它用来加载 Java 的核心库(jre/lib/rt.jar),是用原生C++代码来实现的,并不继承自java.lang.ClassLoader。
加载扩展类和应用程序类加载器,并指定他们的父类加载器,在java中获取不到。
扩展类加载器(extensions class loader):
它用来加载 Java 的扩展库(jre/ext/*.jar)。Java 虚拟机的实现会提供一个扩展库目录。该类加载器在此目录里面查找并加载 Java 类。
应用程序类加载器(application class loader):
它根据 Java 应用的类路径(CLASSPATH)来加载 Java 类。一般来说,Java 应用的类都是由它来完成加载的。可以通过 ClassLoader.getSystemClassLoader()来获取它。
自定义类加载器(custom class loader):
除了系统提供的类加载器以外,开发人员可以通过继承 java.lang.ClassLoader类的方式实现自己的类加载器,以满足一些特殊的需求。
以下测试代码可以证明此层次结构:
public class testClassLoader {
? ? @Test
? ? public void test(){
? ? ? ? //application class loader
? ? ? ? System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader());
? ? ? ? //extensions class loader
? ? ? ? System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent());
? ? ? ? //bootstrap class loader
? ? ? ? System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent().getParent());
? ? }
}?
输出为:

可以看出ClassLoader类是由AppClassLoader加载的。他的父亲是ExtClassLoader,ExtClassLoader的父亲无法获取是因为它是用C++实现的。
3.双亲委派机制
某个特定的类加载器在接到加载类的请求时,首先将加载任务委托交给父类加载器,父类加载器又将加载任务向上委托,直到最父类加载器,如果最父类加载器可以完成类加载任务,就成功返回,如果不行就向下传递委托任务,由其子类加载器进行加载。
双亲委派机制的好处:
保证java核心库的安全性(例如:如果用户自己写了一个java.lang.String类就会因为双亲委派机制不能被加载,不会破坏原生的String类的加载)
代理模式
与双亲委派机制相反,代理模式是先自己尝试加载,如果无法加载则向上传递。tomcat就是代理模式。
4.自定义类加载器
public class MyClassLoader extends ClassLoader{
? ? private String rootPath;
? ?
? ? public MyClassLoader(String rootPath){
? ? ? ? this.rootPath = rootPath;
? ? }
? ?
? ? @Override
? ? protected Class> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
? ? ? ? //check if the class have been loaded
? ? ? ? Class> c = findLoadedClass(name);? ? ? ?
? ? ? ? if(c!=null){
? ? ? ? ? ? return c;
? ? ? ? }
? ? ? ? //load the class
? ? ? ? byte[] classData = getClassData(name);
? ? ? ? if(classData==null){
? ? ? ? ? ? throw new ClassNotFoundException();
? ? ? ? }
? ? ? ? else{
? ? ? ? ? ? c = defineClass(name,classData, 0, classData.length);
? ? ? ? ? ? return c;
? ? ? ? }? ?
? ? }
? ?
? ? private byte[] getClassData(String className){
? ? ? ? String path = rootPath+"/"+className.replace('.', '/')+".class";
? ? ? ?
? ? ? ? InputStream is = null;
? ? ? ? ByteArrayOutputStream bos = null;
? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? is = new FileInputStream(path);
? ? ? ? ? ? bos = new ByteArrayOutputStream();
? ? ? ? ? ? byte[] buffer = new byte[1024];
? ? ? ? ? ? int temp = 0;
? ? ? ? ? ? while((temp = is.read(buffer))!=-1){
? ? ? ? ? ? ? ? bos.write(buffer,0,temp);
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? return bos.toByteArray();
? ? ? ? } catch (Exception e) {
? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? }finally{
? ? ? ? ? ? try {
? ? ? ? ? ? ? ? is.close();
? ? ? ? ? ? ? ? bos.close();
? ? ? ? ? ? } catch (Exception e) {
? ? ? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ? }? ? ? ? ? ?
? ? ? ? }
? ? ? ?
? ? ? ? return null;? ? ? ?
? ? }? ?
}
测试自定义的类加载器
创建一个测试类HelloWorld
package testOthers;
public class HelloWorld {
}
在D盘根目录创建一个testOthers文件夹,编译HelloWorld.java,将得到的class文件放到testOthers文件夹下。
利用如下代码进行测试
public class testMyClassLoader {
? ? @Test
? ? public void test() throws Exception{
? ? ? ? MyClassLoader loader = new MyClassLoader("D:");
? ? ? ? Class> c = loader.loadClass("testOthers.HelloWorld");
? ? ? ? System.out.println(c.getClassLoader());
? ? }
}
输出:

说明HelloWorld类是被我们的自定义类加载器MyClassLoader加载的
5.类加载过程详解
JV