1. CLASSLOADER是什么

ClassLoader，類加載器。用于將CLASS文件動(dòng)態(tài)加載到JVM中去，是所有類加載器的基類(Bootstrap ClassLoader不繼承自ClassLoader)，所有繼承自抽象的ClassLoader的加載器，都會(huì)優(yōu)先判斷是否被父類加載器加載過，防止多次加載。

官網(wǎng)的JVM：https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/jvms8.pdf

（1）定義：

把“類加載階段”中的「通過一個(gè)類的全限定名來獲取描述此類的二進(jìn)制字節(jié)流」這個(gè)動(dòng)作放到JAVA虛擬機(jī)外部去實(shí)現(xiàn)，以便讓應(yīng)用程序自己決定如何去獲取所需要的類。

實(shí)現(xiàn)這個(gè)動(dòng)作的代碼模塊稱為「類加載器」。

（2）作用：

CLASSLOADER的作用就是將CLASS文件讀入內(nèi)存中，并為之生成對(duì)應(yīng)的java.lang.Class對(duì)象。

2. 三個(gè)默認(rèn)CLASSLOADER

①. BootStrap ClassLoader : 啟動(dòng)類加載器，在JVM啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建，用于加載JAVA核心類庫(kù)。它是JVM的一部分，主要加載JVM自身工作所需要的類。

②. Extension ClassLoader : 擴(kuò)展類加載器，加載目錄%JRE_HOME%\lib\ext目錄下的JAR包和CLASS文件。

③. Application ClassLoader : 應(yīng)用程序類加載器，加載應(yīng)用程序CLASSPATH目錄下的所有JAR包和CLASS文件。

3. 默認(rèn)CLASSLOADER的關(guān)系

(1) 加載關(guān)系

①. ExtentionClassLoader的父加載器是BootstrapClassLoader。 ②. AppclassLoader的父加載器是ExtentionClassLoader。

(2) 繼承關(guān)系

①. ExtentionClassLoader對(duì)應(yīng)的是ExtClassLoader.java，是在sun.misc.Launcher類中作為一個(gè)內(nèi)部類的，父類是java.net.URLClassLoader；

②. AppclassLoader對(duì)應(yīng)的是AppClassLoader.java，也是在sun.misc.Launcher類中作為一個(gè)內(nèi)部類的，父類也是java.net.URLClassLoader；

③. BootstrapClassLoader是C++編寫的，沒有對(duì)應(yīng)的java類，所以也成不了父類。

(3) 檢查順序和加載順序

AppClassLoader和ExtClassLoader是Launcher的靜態(tài)內(nèi)部類，在程序啟動(dòng)時(shí)JVM會(huì)創(chuàng)建Launcher對(duì)象，Launcher構(gòu)造器會(huì)同時(shí)會(huì)創(chuàng)建擴(kuò)展類加載器和應(yīng)用類加載器。

①. 加載過程中會(huì)先檢查類是否被已加載，檢查順序是自底向上，從User ClassLoader到BootStrap ClassLoader逐層檢查，只要某個(gè)CLASSLOADER已加載過此類，就視為此類已被加載，保證此類在所有CLASSLOADER中只被加載一次；加載順序是自頂向下，從BootStrap ClassLoader到User ClassLoader逐層嘗試加載此類；

②. 在加載類時(shí)，每個(gè)類加載器都會(huì)將加載任務(wù)上交給其父類，如果其父類找不到，再由自己去加載；

③. Bootstrap Loader（啟動(dòng)類加載器）是最頂級(jí)的類加載器了，其父加載器為NULL。

4. 自定義CLASSLOADER

如果我們自定義一個(gè)加載器，一般繼承自java.lang.ClassLoader類，或者繼承他的子類，比如：java.net.URLClassLoader，此時(shí)默認(rèn)的父加載器是AppClassLoader。具體步驟如下：

①. 編寫一個(gè)繼承自 java.lang.ClassLoader 或者 java.net.URLClassLoader 的類；

②. 重寫findClass()方法或者重寫loadClass()方法；

③. 在findClass()中使用defineClass()方法，這個(gè)方法是父類ClassLoader中的方法。

// 定義一個(gè)JAVA類
public class Hello {
    public String say() {
        System.out.println("HELLO WORLD!");
        return "OK";
    }
}
// 自定義類加載器
public class MyClassLoader extends ClassLoader {
    private String path;
    MyClassLoader(String path) {
        this.path = path;
    }
    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        try {
            File file = new File(this.path.concat(name).concat(".class"));
            FileInputStream in = new FileInputStream(file);
            ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
            byte[] bytes = new byte[1024];
            int length = -1;
            while ((length = in.read(bytes)) != -1) {
                out.write(bytes, 0, length);
            }
            return defineClass(name, bytes, 0, bytes.length);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return super.findClass(name);
    }
}
// 調(diào)用測(cè)試
public class T {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String path = Hello.class.getClassLoader().getResource("org/apache/atlas/util/").getPath();
        MyClassLoader my = new MyClassLoader(path);
        // 注意需要帶上包路徑
        Class<?> cls = my.loadClass("org.apache.atlas.util.Hello");
        Object hello = cls.newInstance();
        Method method = cls.getMethod("say", null);
        method.invoke(hello);
    }
}

5. 使用自定義的CLASSLOADER是否可以熱加載CLASS？

①. JAVA目前沒有專門的API，來卸載JVM中已加載的類；

②. 要卸載JVM中的類，需要該類的對(duì)象都被回收，加載該類的ClassLoader也被回收，使用該類的線程結(jié)束等條件；

③. 但是，在JAVA中不同的ClassLoader實(shí)例可以加載同一個(gè)類，即使CLASS文件是同一個(gè)也可以被加載。但是同一個(gè)ClassLoader實(shí)例不能重復(fù)加載同一個(gè)類；

④. 綜上, 雖然可以熱加載CLASS，但是在不停服務(wù)的情況下熱替換CLASS不是很建議，雖然可以通過新建CLASSLOADER實(shí)例的方法來改變新加載的CLASS的內(nèi)容，但之前CLASSLOADER加載的類和對(duì)象并不會(huì)被修改，什么時(shí)候能被GC回收不可控。

到此這篇關(guān)于Java中的ClassLoader類加載器使用詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)ClassLoader的使用內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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