Java classloader类加载器的实现
Classloader的继承性。
第一级叫做bootstrap classloader,加载JDK自带的类，也就是${JAVA_HOME}/lib下的类。
第二级叫做extern classloader,加载${JAVA_HOME}/lib/ext下的类。
第三级叫做system classloader，加载第三方的类，就是classpath里其他的类。
第四级及更高级叫做plugin classloader,是用户自己写的classloader或者new出来的URLClassLoader,加载classpath以外的类。在tomcat容器中，每个应用里的WEB-INF/lib和WEB-INF/classes就是通过tomcat自定义的classloader去加载的。
Classloader的隔离性。
- 父级不能调用子级的类。
比如extern classloader里加载的class不能调用system classloader加载的类，会抛class not found异常. - 同一级不同classloader加载的类不能互相调用。
比如有两个plugin classloader, loader A 与loader B。loader A加载的类class A不能调用loader B加载的类 class B. - 无法获取bootstrap Classloader的实例。
System.out.println(String.class.getClassLoader());
这个输出结果是null
总而言之，只能child加载的类调用parent加载的类。兄弟及各种远房亲戚不能互相调用。
简单的plugin classloader
直接使用jdk自带的url classloader就可以加载任意jar包里的类了。
比如以下代码
final URL url = new URL("file:///C:/Users/Ryan/IdeaProjects/learn/classloader/heap-1.0.jar");
final URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(new URL[]{url});
final Class<?> heapClass = classLoader.loadClass("net.cloudsun.head.SmallHeap");
final Constructor<?> constructor = heapClass.getConstructor();
final Object o = constructor.newInstance();
final Method add = heapClass.getMethod("add", java.lang.Comparable.class);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
add.invoke(o, -i);
}
System.out.println(o);
自定义classloader
当不能提供url时，比如jar包不在磁盘里，也不在http服务器上，或者jar包是加密的。只能自己写classloader进行类的加载。
自己写classloader最终必须继承Classloader类。因为这个类有个保护型且final的defineClass方法，传入类的字节码，也就是byte[]，就可以加载一个类。也就是说class的来源是byte[]。
比如
public class JarClassLoader extends ClassLoader {
@Override
public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
// 从jar包里取byte数组
try {
JarFile jarFile = new JarFile("heap-1.0.jar");
final byte[] bytes = JarUtils.getByte(jarFile, name);
if (bytes == null) {
return super.loadClass(name);
}
return super.defineClass(name, bytes, 0, bytes.length);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}
上述代码的JarUtils是一个自己写的工具类。
public static byte[] getByte(JarFile jarFile, String className) {
final String entry = className.replace('.', '/') + ".class";
final JarEntry jarEntry = jarFile.getJarEntry(entry);
if (jarEntry == null) {
return null;
}
try (final InputStream inputStream = jarFile.getInputStream(jarEntry)) {
return IOUtils.toByteArray(inputStream);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
当然这个classloader写得并不规范。因为规范的classloader首先要调用parent classloader去加载类，如果parent加载失败，再自己加载，而且加载的class必须缓存起来。因为从字节码加载class的开销是非常巨大的。当然前三级JDK自带的的classloader都会在loadClass方法里去检查class是否已经加载。所以只要每级class loader优先调用parent classloader，就可以自动实现class的缓存。
到此这篇关于Java classloader类加载器的实现的文章就介绍到这了,更多相关Java classloader内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！
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