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classLoder-个人学习笔记

1jvm运行一个类的main函数大致流程如下

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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
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双亲委派机制

image.png 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;
        }
    }
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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

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