Java双亲委派机制

**Java 双亲委派机制（Parent Delegation Model）**一句话：

类加载时，优先让父类加载器去加载，只有父加载器找不到，子加载器才自己尝试。

这是 JVM 类加载体系的安全与一致性基础。

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一、类加载器层级结构

从上到下：

1. Bootstrap ClassLoader

   • C++实现
   • 加载：rt.jar / java.lang.* 等核心类

2. Extension ClassLoader（JDK9+ 为 PlatformClassLoader）

   • 加载：$JAVA_HOME/lib/ext（或模块平台类）

3. Application ClassLoader

   • 加载：classpath 下的类（你写的业务代码）

4. Custom ClassLoader

   • 用户自定义（插件、热部署、隔离）

层级是树状（逻辑上），但查找是自上而下。

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二、加载流程（双亲委派算法）

当一个类要加载时：

1. 检查缓存（是否已加载）
2. 交给父加载器 loadClass()
3. 父加载器再向上委派...
4. 直到 Bootstrap
5. 若父加载器都找不到
6. 才由当前加载器自己 findClass()

伪代码（ClassLoader.loadClass）：

protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) {
    if (findLoadedClass(name) == null) {
        try {
            if (parent != null)
                c = parent.loadClass(name, false);
            else
                c = findBootstrapClassOrNull(name);
        } catch (ClassNotFoundException e) {}
        if (c == null)
            c = findClass(name);
    }
    return c;
}

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三、为什么要双亲委派？

1）安全性：防止核心类被篡改

如果没有双亲委派，你可以自定义一个：

package java.lang;
public class String {}

那 JVM 就可能用你伪造的 String。

双亲委派保证：

所有 java.* 必须由 Bootstrap 加载，业务代码永远覆盖不了。

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2）唯一性：核心类全局唯一

保证：

• java.lang.Object 在 JVM 里只有一份 Class 对象
• 避免多个加载器各加载一份造成类型不相等

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3）稳定性：基础类优先可用

底层依赖（Object、Class、Exception）必须最先被加载。

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四、什么时候“打破”双亲委派？

典型场景：

1) Tomcat / 应用服务器（JDBC / SPI）

• WebAppClassLoader 需要加载自己的 javax.sql.Driver
• 但接口在父加载器，实现在子加载器
• 采用 线程上下文类加载器（TCCL）反向委派

2) OSGi / 插件化 / 热部署

• 每个插件独立 ClassLoader
• 不完全遵循父优先，而是“按需隔离”

3) 自定义 ClassLoader 重写 loadClass()

例如：

@Override
public Class<?> loadClass(String name) {
    // 先自己找，再给父加载器
}

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五、面试标准回答模板

Java 类加载采用双亲委派模型，即类加载请求会先交给父类加载器处理，只有当父加载器无法完成加载时，子加载器才会尝试自己加载。该机制可以防止核心类被篡改，保证基础类的唯一性和安全性。其实现体现在 ClassLoader 的 loadClass 方法中，通过递归委派到 Bootstrap、Platform、Application 等加载器。部分场景（如 Tomcat、SPI）会通过线程上下文类加载器或自定义加载器打破双亲委派。