类加载器、双亲委派机制和沙箱安全机制

类加载器、双亲委派机制和沙箱安全机制

类加载器

作用：加载Class文件

类加载流程：

加载--->链接(验证-->准备--->解析)---->初始化

• JVM支持两种类型的类加载器，分别为引导类加载器（Bootstrap Class Loader）和自定义类加载器（User-Defined ClassLoader)

• 从概念上来讲，自定义类加载器一-般指的是程序中由开发人员自定义的一类，类加载器，但是Java虚拟机规范却没有这么定义，而是将所有派生于抽象类ClassLoader的类加载器都划分为自定义类加载器。

• 无论类加载器的类型如何划分，在程序中我们最常见的类加载器始终只有3
  个, 如下所示:

  

  这4者之间的关系是包含关系，不是上下层，也不是子父类的继承关系。可以看成等级关系

  自定义ClassLoader继承树关系(自定义类加载器是Java编写，而引导类加载器是C++编写)

2. BootstrapClassLoader 启动类（根/引导类）加载器----用于加载 ：/jre/lib/rt.jar

   c/c++编写，加载java核心库 java.*,构造ExtClassLoader和AppClassLoader。由于引导类加载器涉及到虚拟机本地实现细节，开发者无法直接获取到启动类加载器的引用，所以不允许直接通过引用进行操作

3. ExtClassLoader 标准扩展类加载器-------用于加载 ：/jre/lib/ext/*

   java编写，由sun.misc.Launcher$ExtClassLoader实现，加载扩展库，如classpath中的jre ，javax.*或者java.ext.dir 指定位置中的类，开发者可以直接使用标准扩展类加载器。

4. AppClassLoader 应用程序加载器,也叫系统类加载器

   java编写，加载程序所在的目录，如user.dir所在的位置的class

   源码分析

   protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
               throws ClassNotFoundException
       {
           synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
               // 首先检查这个classsh是否已经加载过了
               Class<?> c = findLoadedClass(name);
               if (c == null) {
                   long t0 = System.nanoTime();
                   try {
                       // c==null表示没有加载，如果有父类的加载器则让父类加载器加载
                       if (parent != null) {
                           c = parent.loadClass(name, false);
                       } else {
                           //如果父类的加载器为空 则说明递归到bootStrapClassloader了
                           //bootStrapClassloader比较特殊无法通过get获取
                           c = findBootstrapClassOrNull(name);
                       }
                   } catch (ClassNotFoundException e) {}
                   if (c == null) {
                       //如果bootstrapClassLoader 仍然没有加载过，则递归回来，尝试自己去加载class
                       long t1 = System.nanoTime();
                       c = findClass(name);
                       sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                       sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                       sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
                   }
               }
               if (resolve) {
                   resolveClass(c);
               }
               return c;
           }
       }
   

   获取类加载器的方式

   • 方式一：获取当前类的ClassLoader
     • clazz. getClassLoader ()
   • 方式二：获取当前线程上下文的ClassLoader
     • Thread. currentThread() .getContextClassLoader ()
   • 方式三：获取系统的ClassLoader
     • ClassLoader.getSystemClassLoader ()
   • 方式四:获取调用者的ClassLoader
     • DriverManager.getCallerClassLoader ()

​

双亲委派机制

1. 类加载器收到类加载请求

2. 将这个请求委托给父类加载器去完成，一直向上委托，直到启动类加载器。

3. 启动类加载器检查是否能够加载这个类，能加载就进行加载，不能则抛出异常，通知子类进行加载

4. 若应用程序加载器也不能加载则抛出Class Not Found~异常

双亲委派机制的作用：

1、防止重复加载同一个.class。通过委托去向上面问一问，加载过了，就不用再加载一遍。保证数据安全。
2、保证核心.class不能被篡改。通过委托方式，不会去篡改核心.clas，即使篡改也不会去加载，即使加载也不会是同一个.class对象了。不同的加载器加载同一个.class也不是同一个Class对象。这样保证了Class执行安全。

沙箱安全机制

参考：https://blog.csdn.net/qq_30336433/article/details/83268945
上一篇：JVM的体系结构
下一篇：JVM的生命周期和发展历程