Java虚拟机之破坏双亲委派

短命女 2022-02-02 23:55 207阅读 0赞

破坏双亲委派：  
一个典型的例子便是JNDI服务,JNDI现在已经是Java的标准服务,它的代码由启动类加载器去加载,但JNDI的目的就是对资源进行集中管理和查找,它需要调用由独立厂商实现并部署在应用程序的ClassPath下的JNDI接口提供者(SPI,Service Provider Interface)的代码,但启动类加载器不可能“认识”这些代码啊！那该怎么办？

为了解决这个问题,Java设计团队只好引入了一个不太优雅的设计：线程上下文类加载器(ThreadContextClassLoader)。这个类加载器可以通过java.lang.Thread类的setContextClassLoaser()方法进行设置,如果创建线程时还未设置,它将会从父线程中继承一个,如果在应用程序的全局范围内都没有设置过的话,那这个类加载器默认就是应用程序类加载器。有了线程上下文类加载器,就可以做一些“舞弊”的事情了,JNDI服务使用这个线程上下文类加载器去加载所需要的SPI代码,也就是父类加载器请求子类加载器去完成类加载的动作,这种行为实际上就是打通了双亲委派模型的层次结构来逆向使用类加载器,实际上已经违背了双亲委派模型的一般性原则,Java中所有涉及SPI的加载动作基本上都采用这种方式,例如JNDI,JDBC,JCE,JAXB和JBI等。

双亲委派模型的被破坏是由于用户对程序动态性的追求而导致的,这里所说的“动态性”指的是当前一些非常“热门”的名词：代码热替换(HotSwap),模块热部署(HotDeployment)等。Sun公司所提出的JSR-294\[1\],JSR-277\[2\]规范在与JCP组织的模块化规范之争中落败给JSR-291(即OSGiR4.2),虽然Sun不甘失去Java模块化的主导权,独立在发展Jigsaw项目,但目前OSGi已经成为了业界“事实上”的Java模块化标准,而OSGi实现模块化热部署的关键则是它自定义的类加载器机制的实现。每一个程序模块(OSGi中称为Bundle)都有一个自己的类加载器,当需要更换一个Bundle时,就把Bundle连同类加载器一起换掉以实现代码的热替换。在OSGi环境下,类加载器不再是双亲委派模型中的树状结构,而是进一步发展为更加复杂的网状结构,当收到类加载请求时,OSGi将按照下面的顺序进行类搜索：

1.  将以java.\*开头的类委派给父类加载器加载。
2.  否则,将委派列表名单内的类委派给父类加载器加载。
3.  否则,将Import列表中的类委派给Export这个类的Bundle的类加载器加载。
4.  否则,查找当前Bundle的ClassPath,使用自己的类加载器加载。
5.  否则,查找类是否在自己的FragmentBundle中,如果在,则委派给FragmentBundle的类加载器加载。
6.  否则,查找DynamicImport列表的Bundle,委派给对应Bundle的类加载器加载。
7.  否则,类查找失败。

上面的查找顺序中只有开头两点仍然符合双亲委派规则,其余的类查找都是在平级的类加载器中进行的。