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  • 类装载器-ClassLoader

    类装载器的工作机制

    类装载器就是寻找类的字节码文件并构造出类在JVM内部表示对象的组件。在Java中,类装载器把一个类装入JVM中,需要经过以下步骤:

    1. 装载:查找和导入Class文件。
    2. 链接:执行校验、准备和解析步骤,其中解析步骤是可以选择的。
      1. 校验:检查载入Class文件数据的正确性。
      2. 准备:给类的静态变量分配存储空间。
      3. 解析:将符号引用转换成直接引用。
    3. 初始化:对类的静态变量、静态代码块执行初始化工作。
      类装载工作由ClassLoader及其子类负责。ClassLoader是一个重要的Java运行时系统组件,它负责在运行时查找和装入Class字节码文件,JVM在运行会产生3个ClassLoader:根装载器、ExtClassLoader(扩展类装载器)和AppClassLoader(应用类装载器)。其中,根装载不是ClassLoader的子类,它使用C++语言编写,因而在Java中看不到它,根装载器负责装载JRE的核心类库,如JRE目标下的rt.jar、charsets.jar等。ExtClassLoader和AppClassLoader都是ClassLoader的子类,其中ExtClassLoader负责装载JRE扩展目录ext中的JAR类包;AppClassLoader负责装载Classpath路径下的类包。

    这3个类装载器之间存在父子层级关系,即根装载器是ExtClassLoader的父装载器,ExtClassLoader是AppClassLoaderde父装载器。在默认情况下,使用AppClassLoader装载应用程序的类。

    JVM装在类时使用"全盘负责委托机制","全盘负责"是指当一个ClassLoader装载一个类时,除非显式地使用另一个ClassLoader,该类所依赖及引用也由这个ClassLoader载入;"委托机制"是指先委托父装载器寻找目标类,只有在找不到的情况下才从自己的类路径下查找并装载目标类。这一点是从安全角度考虑的。

    ClassLoader的重要方法

    在Java中,ClassLoader是一个抽象类,位于java.lang包中。下面对该类的一些重要接口方法进行介绍。

    • Class loadClass(String name): name参数指定类装载器需要装载类的名字,必须使用全限定类名。该方面有一个重载方法loadClass(String name,boolean resolve),resolve参数告诉装载器是否需要解析该类,在初始化类之前,应考虑进行类解析的工作,但并不是所有的类都需要解析该类。如果JVM只需要知道该类是否存在或找出该类的超类,那么就不需要进行解析。
    • Class definClass(String name,byte[] b,int off,int len): 将类文件的字节数组转换成JVM内部的java.lang.Class对象,字节数组可以从本地文件系统、远程网络获取。参数name为字节数组对应的全限定类名。
    • Class findSystemClass(String name):从本地文件系统载入Class文件。如果本地文件系统不存在该Class文件,则将抛出ClassNotFoundException异常,该方法是JVM默认使用的装载机制。
    • CLass findLoadedClass(String name): 调用该方法来查看ClassLoader是否已经装入某个类。如果已装入,那么返回java.lang.Class对象;否则返回null,如果强行装载已存在的类,那么将会抛出链接错误。
    • ClassLoader getParent():获取类装载器的父装载器。除根装载器外,所有的类装载器有且仅有一个父装载器。ExtClassLoader的父装载器是根装载器,因为根装载器非Java语言编写,所以无法获得,将返回null。
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/xiao2/p/7696136.html
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