Java类加载器

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本篇主要讲述了Java类加载器的相关知识。

1、类加载器

• 作用：负责将.class文件（存储的物理文件）加载在到内存中

  

2、类加载的过程

2.1、类加载时机

• 创建类的实例（对象）
• 调用类的类方法
• 访问类或者接口的类变量，或者为该类变量赋值
• 使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的java.lang.Class对象
• 初始化某个类的子类
• 直接使用java.exe命令来运行某个主类

2.2、类加载过程

1. 加载

   • 通过包名 + 类名，获取这个类，准备用流进行传输

   • 在这个类加载到内存中
   • 加载完毕创建一个class对象

2. 链接

   • 验证

     确保Class文件字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求，并且不会危害虚拟机自身安全

     (文件中的信息是否符合虚拟机规范有没有安全隐患)

• 准备

  负责为类的类变量（被static修饰的变量）分配内存，并设置默认初始化值

  (初始化静态变量)

• 解析

  将类的二进制数据流中的符号引用替换为直接引用

  (本类中如果用到了其他类，此时就需要找到对应的类)

3. 初始化

   根据程序员通过程序制定的主观计划去初始化类变量和其他资源

   (静态变量赋值以及初始化其他资源)

• 小结

  • 当一个类被使用的时候，才会加载到内存
  • 类加载的过程: 加载、验证、准备、解析、初始化

3、类加载的分类

• 分类

  • Bootstrap class loader：虚拟机的内置类加载器，通常表示为null ，并且没有父null
  • Platform class loader：平台类加载器,负责加载JDK中一些特殊的模块
  • System class loader：系统类加载器,负责加载用户类路径上所指定的类库

• 类加载器的继承关系

  • System的父加载器为Platform
  • Platform的父加载器为Bootstrap

• 代码演示

  public class ClassLoaderDemo1 {
      public static void main(String[] args) {
          //获取系统类加载器
          ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
  
          //获取系统类加载器的父加载器 --- 平台类加载器
          ClassLoader classLoader1 = systemClassLoader.getParent();
  
          //获取平台类加载器的父加载器 --- 启动类加载器
          ClassLoader classLoader2 = classLoader1.getParent();
  
          System.out.println("系统类加载器" + systemClassLoader);
          System.out.println("平台类加载器" + classLoader1);
          System.out.println("启动类加载器" + classLoader2);
  
      }
  }
  

4、双亲委派模型

• 介绍

  如果一个类加载器收到了类加载请求，它并不会自己先去加载，而是把这个请求委托给父类的加载器去执行，如果父类加载器还存在其父类加载器，则进一步向上委托，依次递归，请求最终将到达顶层的启动类加载器，如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回，倘若父类加载器无法完成此加载任务，子加载器才会尝试自己去加载，这就是双亲委派模式

5、详解ClassLoader

• 方法介绍

  方法名	说明
  public static ClassLoader getSystemClassLoader()	获取系统类加载器
  public InputStream getResourceAsStream(String name)	加载某一个资源文件

  // static ClassLoader getSystemClassLoader() 获取系统类加载器
  // InputStream getResourceAsStream(String name)  加载某一个资源文件
  

6、使用类加载器读取配置文件信息

示例代码

public class ClassLoaderDemo {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
      
      // 获取系统类加载器
      ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();

      // 利用加载器去加载一个指定的文件
      // 参数：文件的路径（放在src的根目录下，默认去那里加载）
      // 返回值：字节流。
      InputStream is = systemClassLoader.getResourceAsStream("prop.properties");

      Properties prop = new Properties();
      prop.load(is);

      System.out.println(prop);

      is.close();
  }
}