對ClassLoader的學習

ClassLoader是什么?
翻譯過來“類加載器”,將JAVA類加載到JVM中去。


加載 找到對應的字節(jié)碼文件(.class)
連接 將字節(jié)碼文件中類的信息讀取到JVM中
初始化 對class文件做相應的初始化
使用 JVM對其使用
那么ClassLoader要做的是什么事情?


通過查找中文API找到這個類,上面是這樣說的:
類加載器是負責加載類的對象。ClassLoader類是一個抽象類。如果給定類的二進制名稱,那么類加載器會試圖查找或生成構成類定義的數(shù)據(jù)。一般策略是將名稱轉(zhuǎn)換為某個文件名,然后從文件系統(tǒng)讀取該名稱的“類文件”。
通過查找ClassLoader的方法看到如下:

簡單的來說就是通過類的名稱,返回對應的java.lang.Class類的實例,具體步驟:


findLoadedClass() 上面也說明了 在已經(jīng)加載的類中去找 如果找到,則返回該類對應的class對象,如果沒有找到,則調(diào)用


parent.loadClass(name,false) 字面意思parent類加載器調(diào)用loadClass方法
JVM 默認有三個類加載器:
bootstrap classloader(c++寫的存在JVM中 java中不存在這個類)、ExtClassloader、AppClassloader三個。

層次結構如下:
boostrap classloader--->ExtClassloader--->AppClassloader--->用戶自定義類加載器
注意 這并不是繼承關系!
"parent.loadClass()"如果加載失敗沒有找到則調(diào)用


findBootstrapClassOrNull(name) 意思是通過JVM默認的加載器去加載
會按照b--->e--->a依次加載
b---->jre/lib/rt.jar
e---->jre/lib/ext/*.jar
a---->classpath指定的jar包目錄
如果JVM默認的類加載器都沒有找到就用調(diào)用


findClass(name) 找到自定義的類加載去加載


這個方法默認直接返回 ClassNotFoundException
一般自定義的類加載器需要去重寫這個方法
到此結束 ClassLoader這個類的主要作用就顯而易見了 就是加載.class返回class類的對象實例


定義一個MyClassLoader
我在D盤放一個PageHelper.java 進行編譯生成PageHelper.class

public class MyClassloader extends ClassLoader{

    //需要加載類.class文件的目錄  
    private String classDir;  
    
    public void setClassDir(String classDir) {
        this.classDir = classDir;
    }
    
    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        
        byte[] bytes = null;
        try {
            super.findClass(name);
        } catch (ClassNotFoundException e1) {
            File file = new File(classDir+"/"+name+".class");
            try {
                bytes = getClassBytes(file);
            } catch (IOException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
            if(bytes==null) throw e1;
        }
        return defineClass(name, bytes, 0, bytes.length);
    }

    private byte[] getClassBytes(File file) throws IOException{  
        FileInputStream fis = new FileInputStream(file);  
        FileChannel channel = fis.getChannel();  
        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();  
        WritableByteChannel wbc = Channels.newChannel(bos);  
        ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocate(1024);  
          
        while (true){  
            int i = channel.read(bb);  
            if (i == 0 || i == -1)  
            break;  
            bb.flip();  
            wbc.write(bb);  
            bb.clear();  
        }
        wbc.close();
        bos.close();
        channel.close();
        fis.close();
        return bos.toByteArray();  
    }
}

main

MyClassloader my = new MyClassloader();
my.setClassDir("D://");
Class clazz = my.loadClass("com.ssm.common.page.PageHelper");
System.out.println(clazz.newInstance().getClass().getClassLoader());
System.out.println(clazz.newInstance().getClass().getClassLoader().getParent());
System.out.println(clazz.newInstance().getClass().getClassLoader().getParent().getParent());
----->
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@73d16e93
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@15db9742
null
MyClassloader my = new MyClassloader();
my.setClassDir("D://");
Class clazz = Class.forName("PageHelper",true,my);
System.out.println(clazz.newInstance().getClass().getClassLoader());
System.out.println(clazz.newInstance().getClass().getClassLoader().getParent());
System.out.println(clazz.newInstance().getClass().getClassLoader().getParent().getParent());
System.out.println(clazz.newInstance().getClass().getClassLoader().getParent().getParent().getParent());
------>
com.ssm.common.classloader.MyClassloader@15db9742
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@73d16e93
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@2626b418
null

Class.forname()是一個靜態(tài)方法
該方法在將Class文件加載到內(nèi)存的同時會執(zhí)行類的初始化,得到的class是已經(jīng)初始化完成的


ClassLoader.loadClass()這是一個實例方法,需要一個ClassLoader對象來調(diào)用該方法
該方法將Class文件加載到內(nèi)存時,并不會執(zhí)行類的初始化,得到的class是還沒有連接的
直到這個類第一次使用時才進行初始化.該方法因為需要得到一個ClassLoader對象,所以可以根據(jù)需要指定使用哪個類加載器。這也是節(jié)省內(nèi)存機制,動態(tài)加載。

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