java類加載器的原理是什么

這篇文章給大家分享的是有關java類加載器的原理是什么的內容。小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，一起跟隨小編過來看看吧。

一，Java類的加載、鏈接與初始化

1，加載:查找并加載類的二進制數據

2，鏈接

驗證:

確保被加載類的正確性

準備:

為類的靜態變量分配內存，并將其初始化為默認值

解析:

把類中的符號引用轉化為直接引用

3，初始化

為類的靜態變量賦予正確的初始值

二，JVM加載類的主要方式

• 從本地系統中直接加載
• 通過網絡下載.class文件
• 從zip，jar等歸檔文件中加載.class文件
• 從專有數據庫中提取.class文件
• 講Java的源文件動態編譯為.class

三，JVM加載類的種類及功能

1，根(Bootstrap)類加載器

2，擴展(Extension)類加載器

3，系統類加載器

四，類加載器的原理

1，原理介紹

ClassLoader使用的是雙親委托模型來搜索類的，每個ClassLoader實例都有一個父類加載器的引用（不是繼承的關系，是一個包含的關系），虛擬機內置的類加載器（Bootstrap ClassLoader）本身沒有父類加載器，但可以用作其它ClassLoader實例的的父類加載器。當一個ClassLoader實例需要加載某個類時，它會試圖親自搜索某個類之前，先把這個任務委托給它的父類加載器，這個過程是由上至下依次檢查的，首先由最頂層的類加載器Bootstrap ClassLoader試圖加載，如果沒加載到，則把任務轉交給Extension ClassLoader試圖加載，如果也沒加載到，則轉交給App ClassLoader 進行加載，如果它也沒有加載得到的話，則返回給委托的發起者，由它到指定的文件系統或網絡等URL中加載該類。如果它們都沒有加載到這個類時，則拋出ClassNotFoundException異常。否則將這個找到的類生成一個類的定義，并將它加載到內存當中，最后返回這個類在內存中的Class實例對象。

2，使用雙親委托模型的原因

3，如何判斷兩個class相同

4，常用的方法

(1) loadClass方法

ClassLoader.loadClass()是ClassLoader的入口點。該方法的定義如下：

Class loadClass(String name,boolean resolve);

name是加載的類的名稱，resolve是告訴方法是不中需要解析類PS:并不是所有的類都需要解析，如果JVM只想知道這個類是否存在或找出該類的超類，那么就不需要解析該類

(2) defineClass方法

defineClass方法接受由原始字節組成的數組，并把它轉換成Class的對象。原始數組包含如從文件系統或網絡裝入的數據。defineClass管理JVM的許多復雜的實現層面——它把字節碼分析成運行時數據結構、校驗有效性等，因為defineClass方法被標記成final的，所以不能覆蓋它。

(3) findSytemClass方法

findSystemClass方法就是查找本地類Class文件，然后裝入

(4) resolveClass方法

我們在調用編寫自己的loadClass方法的時候可以調用resolveClass方法來獲得resolve參數

(5) findLoadedClass方法

在調用loadClass方法之前可以調用改方法來查看地ClassLoader是否已經裝入了這個類，這樣可以避免重新裝入這個類

(6) findClass方法

在loadClass默認實現調用這個新方法。findClass的用途包含classLoader的所有特殊代碼，而無須復制其他代碼

(7) getSystemClassLoader方法

在如果覆蓋findClass或loadClass,getSystemClassLoader能以實際的ClassLoader對象訪問系統ClassLoader(而不是固定地從findSystemClass調用它)。為了將類請求委托給父類ClassLoader,這個新方法允許ClassLoader獲取它的父類ClassLoader.當使用特殊方法，定制的ClassLoader不能找到類時，可以使用這種方法。

  父類ClassLoader被定義成創建該ClassLoader所包含代碼的對象的ClassLoader.

(8) forName方法

在Class類中有一個靜態方法forName,這個方法和ClassLoader中的loaderClass方法的目的是一樣的，都是用來加載Class的，但是兩者在作用上卻有所區別：

loadClass加載實際上就是加載的時候并不對該類進行解釋，因此不會初始化該類。而Class類的forName方法則相反，使用forName加載的時候就會將Class進行解釋和初始化

五，類加載器的使用

使用URLClassLoader去加載類

import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Method;import java.net.URL;import java.net.URLClassLoader;
public class ClassLoaderTest {    public static void main(String args[]) {        try {                URL url = new URL("file:/C:/Users/spark/Desktop/logs-analyzer.jar");                URLClassLoader myClassLoader1 = new URLClassLoader(new URL[]{url}, Thread.currentThread().getContextClassLoader());                Class<?> clazz = myClassLoader1.loadClassQ("study.ClassLoaderTest.TestAction");                Method mainClass = clazz.getMethod("action");                Constructor<?> constructor = clazz.getConstructor();                Object obj = constructor.newInstance();                System.out.println(mainClass.invoke(obj));        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }}

首先定義好一個類，然后打包成jar

public class TestAction{    public String action()    {        return "this ActionTest class";    }}

六，Spark中的URLClassLoader簡述

Spark使用內部使用的最多的類加載器就是URLClassloader。

private[spark] class MutableURLClassLoader(urls: Array[URL], parent: ClassLoader)  extends URLClassLoader(urls, parent) {
  override def addURL(url: URL): Unit = {    super.addURL(url)  }
  override def getURLs(): Array[URL] = {    super.getURLs()  }
}

這樣取決于Spark分布式計算的特性，后面源碼系列講述到運行環境的時候會詳細說道這個問題。

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