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类加载器（Class Loader） ​

简介 ​

类加载器（Class Loader）是 Java 虚拟机（JVM）的一部分，负责将类的字节码加载到 JVM 中，并转换成可以执行的 Java 类。

分类 ​

  • 引导类加载器（Bootstrap ClassLoader）
  • 自定义类加载器（User-Defined ClassLoader）

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引导类加载器 ​

  • 该类加载器使用 C++ 语言实现，是虚拟机自身的一部分
    • 仅限 HotSpot，有部分 Java 虚拟机，整个虚拟机都是 Java 编写的，Bootstrap ClassLoader 也是使用 Java 语言编写的。
    • 因为是 C++ 语言实现，所有在 Java 中获取该加载器的时候为 null，都不是同一个编程语言，当然不属于 Java 中的对象的概念，但是并不是指没有该类加载器

自定义类加载器 ​

  • 所有派生于 ClassLoader 的类加载器，都属于自定义类加载器
    • 不同 JDK 版本，不管是 ExtClassLoader 还是 AppClassLoader 或者是 PlatformClassLoader 或者其他的类加载器，都派生于 ClassLoader
    • JDK8 中：ExtClassLoader 和 AppClassLoader 是 Launcher 内部类，
    • JDK17 中：PlatformClassLoader 和 AppClassLoader 是 ClassLoaders 内部类，

测试 ​

java
public class TestClassLoader {

    public static void main(String[] args) {
        Class<TestClassLoader> aClass = TestClassLoader.class;

        //这里为了符合打印的顺序,符合双亲委派逻辑图的顺序
        System.out.println(aClass.getClassLoader().getParent().getParent());	//获取该类的类加载器的父级的父级(启动类/引导类加载器)
        System.out.println(aClass.getClassLoader().getParent());				//获取该类的类加载器的父级(不是父类)
        System.out.println(aClass.getClassLoader());							//获取该类的类加载器
    }

}
java
//在 JDK8 中执行结果 
null
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@4554617c
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
java
//在 JDK11 中执行结果
null
jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@7c30a502
jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@2437c6dc
java
//在 JDK17 中执行结果
null
jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@511baa65
jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@63947c6b

作用 ​

  • 引导类加载器

    • 加载 Java 核心库，用于提供 JVM 自身需要的类，为了安全考虑，只加载部门包名为 java、javax、sun 开头的类
    • 加载 ExtClassLoader、AppClassLoader、PlatformClassLoader

  • ExtClassLoader（JDK 8）

  • PlatformClassLoader（JDK 17）

  • AppClassLoader

    • 该类是程序中默认的类加载器，一般情况，都是由该类完成加载

    • java
      //获取系统类加载器
System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader());

自定义类加载器 ​

  • 一般情况，以上三种类加载器足够使用了，肯定有特殊情况不够用，哪些情况需要用户自定义类加载器呢？
    • 隔离加载类
    • 修改加载方式
    • 扩展加载源
    • 防止源码泄露

如何自定义类加载器 ​

双亲委派模型（Parents Delegation Model） ​

图中的箭头不是表示父类关系，很多程序员当成 Java 中的 extends 继承关系了，这是错的，

图中的箭头只是为了表示委派关系

双亲委派模型在 JDK1.2 期间被引入，但不是强制性的约束，而是 Java 设计者推荐给开发者的一种实现方式，后续会讲到破坏双亲委派模型的情况。

破坏双亲委派 ​

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