1jvm运行一个类的main函数大致流程如下
loadClass大概分为一下几步
加载->验证->准备->解析->初始化->使用->卸载
1.加载:在硬盘查找通过IO读取字节码文件,使用到类时才会加载,列入调用类的main,new..,在加载累阶段会在内存中生成一个代表这个类的对象java.lang.Object,作为访问这个类的入口
2.验证:校验字节码文件的准确性
3.准备:静态变量分配内存,并赋予默认值
4.解析:将符号引用替换为直接引用,就是把一些静态方法替换为指向对应内存数据的指针,这就是所谓的静态连接,动态连接是在运行过程中替换的
5.初始化:对static变量赋予初始值,执行静态代码块
类加载器分为几类
- 引导类加载器:负责加载支撑JVM运行的核心类库,JRE下的lib下的核心类库,比如charsets等等...
- 扩展类加载器:JRE下的lib目录下的ext扩展的的jar包
- 应用程序类加载器:class目录下的东西,也就是自己写的代码
- 自定义类加载器:加载用户自定目录下的类包
类加载器初始化国臣
首先会创建JVM启动实列sun.misc.Launcher.
sun.misc.Launcher初始化使用了单列模式,保证JVM中只有一个sun.misc.Launcher实列
在Launcher的构造方法中创建了俩个类加载器:
ExtClassLoader, AppClassLoader
Launcher的默认classLoader是AppClassLoader,getClassLoader返回的就是AppClassLoader,
默认使用AppClassLoader加载我们的应用程序
创建AppClassLoader的时候会把var1传入,最终会吧AppClassLoader的parent属性设置成ExtClassLoader
双亲委派机制
看看AppClassLoader的loadClass方法,最终回调用ClassLoader的loadClass
protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
throws ClassNotFoundException
{
synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
// First, check if the class has already been loaded
//其实如果想打破双亲委派就重写这个方法, 啥啥啥情况不走parent.loadClass(name, false);
//看看class是否被加载
Class<?> c = findLoadedClass(name);
if (c == null) {
long t0 = System.nanoTime();
try {
if (parent != null) {
//有parent就调用父类加载
c = parent.loadClass(name, false);
} else {
//没有就调用引导类加载器
c = findBootstrapClassOrNull(name);
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
// ClassNotFoundException thrown if class not found
// from the non-null parent class loader
}
if (c == null) {
// If still not found, then invoke findClass in order
// to find the class.
long t1 = System.nanoTime();
//父加载器没有加载,最终调用UrlClassLoader的findCalss()
c = findClass(name);
// this is the defining class loader; record the stats
sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
}
}
if (resolve) {
resolveClass(c);
}
return c;
}
}
为什么要设计双亲委派机制
- 沙箱安全机制:防止核心类库被串改,自己写的java.lang.String不会被加载回抱错
- 避免类的重复加载:如果父加载器被加载,就没必要子加载,保证被加载Class的唯一性
- 全盘负责委托机制:当一个ClassLoader装载一个class时,除非显示的应用另外一个ClassLoader,该class所依赖的class也由这个ClassLoader载入
自定义类加载器
自定义类加载器继承ClassLoader就行了, 有俩个重要的方法,一个是loadClass实现了双亲委派机制,一个是findClass就是根据路径读取class,重写findClass就可有了
打破双亲委派机制
逻辑其实就是在loadClass方法, 重写loadClass方法根据自己的需求哪些类走双亲委派,哪些类不走父加载器就行了