類是怎么被加載的

.java--->.class--->二進(jìn)制字節(jié)流--->類加載器--->轉(zhuǎn)換成 java.lang.Class類的一個(gè)實(shí)例

只要是二進(jìn)制字節(jié)流都可以不一定是.class，所以這就有了多種加載方式

• 從zip包中讀取：war、ear、jar

• 從網(wǎng)絡(luò)讀取applet

• 由其他文件生成jsp

• 運(yùn)行時(shí)計(jì)算生成，proxy具體的東西還沒(méi)看...

然后加載了之后才有后面一系列的連接（Linking）、初始化、使用、卸載這些操作

而且正因?yàn)椋杭虞d的時(shí)候只要是二進(jìn)制字節(jié)流都可以，所以為了安全起見需要做驗(yàn)證

<font color="red">注意一下，類加載不等于初始化</font>（舉個(gè)例子，首次new一個(gè)類之后就會(huì)對(duì)這個(gè)類進(jìn)行初始化clinit方法）

類加載階段需要做的事情

• 通過(guò)一個(gè)類的全限定名來(lái)獲取定義這個(gè)類的二進(jìn)制字節(jié)流
• 把這個(gè)二進(jìn)制字節(jié)流代表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成方法區(qū)的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
• 在內(nèi)存中生成一個(gè)本類的Class類對(duì)象作為方法區(qū)這個(gè)類的各種數(shù)據(jù)的訪問(wèn)入口
• 加載和驗(yàn)證有可能是交替進(jìn)行的

而加載的過(guò)程就是由類加載器來(lái)完成的。

類加載器

類加載器（ClassLoader），就是把類加載到JVM里用的。當(dāng)JVM啟動(dòng)的時(shí)候，Java會(huì)按以下順序自頂而下地啟動(dòng)三類加載器并加載相應(yīng)的類，而且他們依次呈繼承關(guān)系：

啟動(dòng)（Bootstrap）類加載器

啟動(dòng)類加載器是用本地代碼實(shí)現(xiàn)的類加載器，用C++編寫，是JVM自帶的類裝載器，負(fù)責(zé)Java負(fù)責(zé)Java平臺(tái)核心庫(kù)，用來(lái)裝載核心類（比如Object類，String類等）。由于引導(dǎo)類加載器涉及到虛擬機(jī)本地實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，所以不允許直接通過(guò)引用進(jìn)行操作，不可被直接訪問(wèn)。

擴(kuò)展（Extension）類加載器

擴(kuò)展類加載器是由Sun的由Sun的ExtClassLoader（sun.misc.Launcher$ExtClassLoader）實(shí)現(xiàn)的
負(fù)責(zé)將 <JAVA_HOME >/lib/ext或者由系統(tǒng)變量-Djava.ext.dir指定位置中的類庫(kù) 加載到內(nèi)存中。開發(fā)者可以直接使用標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展類加載器。

系統(tǒng)（System）類加載器

由 Sun 的 AppClassLoader（sun.misc.Launcher$AppClassLoader）實(shí)現(xiàn)的
將用戶寫的類加載到內(nèi)存中。開發(fā)者可以直接使用系統(tǒng)類加載器。也叫應(yīng)用加載器。

用代碼驗(yàn)證繼承關(guān)系：

        //獲取系統(tǒng)類加載器
        ClassLoader classLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        System.out.println(classLoader);
        
        //獲取系統(tǒng)類加載器的父類----擴(kuò)展類加載器
        System.out.println(classLoader.getParent());
        
        //獲取擴(kuò)展類加載器的父類----引導(dǎo)類加載器
        System.out.println(classLoader.getParent().getParent());        

輸出結(jié)果：

在這里插入圖片描述

關(guān)于數(shù)組類

非數(shù)組類都是類加載器來(lái)加載的，你可以自己寫一個(gè)類加載器來(lái)，也可用應(yīng)用加載器來(lái)

但是數(shù)組類的話是由JVM直接創(chuàng)建的，深入理解JVM書上有個(gè)例子，這個(gè)類里面就包含了邊界檢查等等的方法......

類是怎么比較的

這里就說(shuō)一句：不同的類加載器加載的類是沒(méi)法比較的，必定返回false

我們來(lái)看下面這段代碼：

package classLoading;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

public class ClassLoaderTest {

    public static void main(String[] args)
            throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {
        // TODO Auto-generated method stub

        ClassLoader myLoader = new ClassLoader() {

            @Override
            public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {

                try {

                    String fileName = name.substring(name.lastIndexOf('.') + 1) + ".class";

                    InputStream is = getClass().getResourceAsStream(fileName);

                    if (is == null) {
                        return super.loadClass(fileName);
                    }

                    byte[] b = new byte[is.available()];

                    is.read(b);

                    return defineClass(name, b, 0, b.length);

                } catch (IOException e) {
                    throw new ClassNotFoundException(name);
                }

            }

        };

        // 用myLoader加載自己然后獲得實(shí)例？
        Object obj = myLoader.loadClass("classLoading.ClassLoaderTest").newInstance();

        System.out.println(obj.getClass());

        System.out.println(obj instanceof classLoading.ClassLoaderTest);

    }

}

這個(gè)程序干的事情其實(shí)就是：自己創(chuàng)建了一個(gè)加載器然后加載了自己，然后和通過(guò)系統(tǒng)加載器加載的自己比

由于一個(gè)在user classloader里，一個(gè)在app classloader里，所以是返回false的

這就涉及到了一個(gè)問(wèn)題：如何避免相同的類因?yàn)榧虞d器的原因在內(nèi)存中被重復(fù)加載？？？

雙親委派模型

在這里插入圖片描述

一句話概括：子類拿到了一個(gè)新的要被加載的字節(jié)流就交給父類，父類如果可以加載就加載了，不行的話返回null然后子類來(lái)加載，Ps：Bootstrap Classloader由于是頂層，不用遵循這個(gè)規(guī)則

這樣的好處就是，比如你亂寫了一個(gè)Java.lang.Object的話，他是不會(huì)被加載的，因?yàn)锽ootStrap ClassLoader已經(jīng)加載了它了

ClassLoader類的方法

每個(gè) Java 類的Class類都維護(hù)著一個(gè)指向定義它的類加載器的引用，通過(guò) getClassLoader()方法就可以獲取到此引用。

在這里插入圖片描述

Class.forName()方法

除了defineClass以外在Class類中還有一個(gè)靜態(tài)方法來(lái)加載類：Class.forName("xxx.xxx.xxx")

這就是使用當(dāng)前類的類加載器來(lái)加載這個(gè)類

比如A用的是用戶自定義W類加載器，然后在A里通過(guò)Class.forName加載B，那么B的類加載器就是W類加載器
這里看個(gè)例子：

    
    System.out.println(Person.class.getClassLoader());
        
    System.out.println(Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader());

輸出結(jié)果：

在這里插入圖片描述

文章參考來(lái)源：https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-classloader/index.html