Java ClassLoader 详解

心已赠人 2023-05-29 02:50 5阅读 0赞

Class Loader也叫类加载器，是负责加载类的对象，jdk中的ClassLoader类是一个抽象类，只要提供一个类的二进制名称，类加载器会试图定位并生成类的数据对象，典型的加载策略是，转换类名为一个文件名称，然后从文件系统中读取类文件并加载该类。

每一个类对象都有一个getClassLoader()方法，该方法返回定义该类的classLoader。

数组对象不是由类加载器来创建，而是由java在运行时动态地创建。数组对象的getClassLoader()方法返回的是该数组元素类的classLoader，如果元素时基本类型，则无类加载器。

应用程序可定义ClassLoader类的子类，用于扩展在JVM中加载类的方式。

类加载器典型的使用场景是在安全管理器（security manager）表明安全的域中。

ClassLoader使用代理模式去发现和查找类和资源，加载器实例会将对类或资源的搜索委托给其父类加载器，然后再尝试查找类或资源本身。java虚拟机的内置类加载器称为“引导类加载器”，本身本身没有父类，但可以作为加载器实例的父类。

支持并发加载类的类加载器叫并发加载器，并发加载器需要在其初始化时通过registerAsParallelCapable()方法注册为并发加载器。需要注意的是，默认情况下，ClassLoader类被注册为并发加载器，其子类需要自行注册为并发加载器。在代理模式不是很严格的环境中，类加载器需要具有并行功能，否则类加载会导致死锁，因为在类加载过程中持有了加载器锁。

通常，java虚拟机从文件系统中加载类，例如，在unix环境中，虚拟机从定义在环境变量CLASSPATH的目录中加载类。

然而，有的类并不是来源与文件系统，而是通过其他的来源，比如，通过网络或者通过应用程序来构造。defineClass(String, byte\[\], int, int)方法能够将字节数组转换为类的实例对象。这种类实例可通过Class.newInstanse()方法创建。

被类加载器创建的对象，其构造器和方法可以引用其他的类，为了确定所引用的类，Java虚拟机调用该类的加载器的loadClass方法。

例如，引用程序可创建一个网络类加载器，从服务器端下载类文件，代码示例如下：

ClassLoader loader = new NetworkClassLoader(host, port);
        Object main = loader.loadClass("Main", true).newInstance();

作为子类的网络类加载器，必须定义findClass方法和loadClassData方法，用以从网络上加载类，一旦它从网络上下载了组成类的字节，它就将通过defineClass创建一个类的实例。以下是一个示例的代码：

class NetworkClassLoader extends ClassLoader {
             String host;
             int port;
    
             public Class findClass(String name) {
                 byte[] b = loadClassData(name);
                 return defineClass(name, b, 0, b.length);
             }
    
             private byte[] loadClassData(String name) {
                 // load the class data from the connection
                 ...
             }
         }

任何一个传给ClassLoader的方法的参数，都是在java中定义该类的String类型的名称，合法的名称如下列所示：

"java.lang.String"
      "javax.swing.JSpinner$DefaultEditor"
      "java.security.KeyStore$Builder$FileBuilder$1"
      "java.net.URLClassLoader$3$1"