java的類加載器有哪些

今天就跟大家聊聊有關java的類加載器有哪些，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結了以下內容，希望大家根據這篇文章可以有所收獲。

一、類與類加載器

類加載器：實現加載階段的第一步，通過一個類的全限定名來將這個類的二進制字節流加載進jvm。

類與類加載器：任意一個類唯一性都是由它本身和加載它的類加載器確定，兩個類是否相等在它們是由同一個類加載器加載的前提下。

jvm虛擬機中包括兩種類加載器：一種是啟動類加載器（Bootstrap ClassLoader），它是使用C++實現；另一種是其他所有用java實現的類加載器。

從java程序角度：

1）啟動類加載器：負責加載<JAVA_HOME>\lib目錄下或者被-Xbootclasspath參數所指定的路徑中的類，此外要求文件名被虛擬機識別，如果不被jvm識別也無法被加載。

2）擴展類加載器：負責加載<JAVA_HOME>\lib\exit目錄下或者被java.exit.dirs系統變量所指定的路徑中的所有類庫。

3）應用程序類加載器（系統類加載器）：它是Classloader中的getSystemClassloader()方法的返回值。負責加載用戶類路徑上所指定的類庫，如果應用程序中沒有自定義類加載器，這個就為程序中默認的類加載器。

二、雙親委派模型

除了頂層的啟動類加載器，其余所有類加載器都有自己的父類加載器。父子關系不以繼承實現，而是以組合關系來復用父類加載器。

工作過程： 類加載器接到類加載請求–>將請求委派給父類加載器（直到最頂層啟動類加載器）–>父類嘗試加載，加載失敗反饋給子類加載器–>子類加載器嘗試加載

雙親委派模型的好處：保證java底層API的穩定，避免加載和基本類重名（Object）的自定義類導致出現多個不同的重名的類（Object），從而造成java基礎行為的混亂。

雙親委派模型源碼：

方法加同步鎖保證線程安全，首先檢查該類是否被加載過，如果沒有加載則調用父類加載器的loadClass()方法，若父類加載器為空說明是啟動類加載器，則調用啟動類加載器。

如果父類加載失敗會拋出ClassNotFoundException，在調用自己的findClass()方法進行加載。

protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
    throws ClassNotFoundException
{
    //同步鎖
    synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
        // 首先檢車這個類是不是已被加載
        Class<?> c = findLoadedClass(name);
        if (c == null) {
            long t0 = System.nanoTime();
            try {
                if (parent != null) {
                    //如果父類不為空則調用父類加載器的loadClass方法
                    c = parent.loadClass(name, false);
                } else {
                    //沒有父類則默認調用啟動類加載器加載
                    c = findBootstrapClassOrNull(name);
                }
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                //如果父類加載器找不到這個類則拋出ClassNotFoundException
            }


            if (c == null) {
                // 父類加載器失敗時調用自身的findClass方法加載
                long t1 = System.nanoTime();
                c = findClass(name);


                //記錄
                sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
            }
        }
        if (resolve) {
            resolveClass(c);
        }
        return c;
    }
}

三、破壞雙親委派模型

1.第一次破壞

雙親委派模型出現在JDK1.2之后，而類加載器和抽象類java.lang.ClassLoader已經存在。

因此為了向前兼容，JDK1.2之后在ClassLoader中添加了一個新的protected方法findClass。用戶把自己的類加載邏輯寫在findClass方法中，而不是重寫loadClass方法，從而保證自定義的類加載符合雙親委派模型。

2.第二次破壞

模型自身有缺陷。雙親委派可以確保各個類加載器的基礎類的統一，這是在用戶代碼調用基礎類的情況下，如果出現基礎類回調用戶代碼那就不適用了。比如涉及到SPI的場景去加載所需要的SPI代碼。

SPI機制的介紹參考其他文章。

為了解決這個問題，引入了線程上下文加載器（Thread Context ClassLoader），這個類加載器就可以通過java.lang.Thread類中的setContextClassLoader()方法進行設置，如果創建線程時未設置將會從父線程中繼承一個，如果全局都沒有則默認就是應用程序類加載器，利用這個加載器可以完成父類加載器請求子類加載器加載的動作。

3.第三次破壞

由于對程序動態性追求導致，如熱部署，熱替換等。

比如模塊化標準OSGi R4.2中將雙親委派的樹形結構變成了更復雜的網狀結構。

看完上述內容，你們對java的類加載器有進一步的了解嗎？如果還想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀。