JAVA类加载机制,类加载过程,ClassLoader类加载器,类加载器关系

青旅半醒 2022-05-28 14:10 543阅读 0赞

  • JAVA类加载机制

      • JAVA类加载器
      • 类加载层次关系
      • 类加载机制的特性

JAVA类加载机制

JAVA类加载器

java类加载器负责把一个一个编译好的class文件装入内存中，并为其创建对应的java.lang.Class对象。加载器是java动态特性的核心，提供了多态特性以及服务器热部署的能力。

java中有如下几种类加载器:

BootstrapClassLoader

  • implemented by native language (C/C++/汇编。区别于JRE版本。其他loader都是java)
  • load the core classes of JDK

ExtesionClassLoader

  • loader the class from jre/lib/ext

ApplicationClassLoader

  • load user-define classes
  • ClassLoader.getSystemClassLoader() == application class loader

other class loaders

  • SecureClassLoader
  • URLClassLoader (2/3的父类)
  • user-define ClassLoader

这里写图片描述

类加载层次关系:

!!非继承关系.

这里写图片描述
(图片摘自马士兵老师教程)

每次ClassLoader加载类时，都会向上层询问是否已经加载该类，若已加载，则不会再加载。一方面节省资源，另一方面出于安全的考虑，保护核心class不会被覆盖。

按需加载，用到的时候再加载(new / class.forName() / classLoader.load())

URLClassLoader是ApplicationClassLoader、ExtesionClassLoader的父类,主要负责显式的指明类加载的path。

这里写图片描述

类加载机制的特性:

  1. 全盘负责
  2. 父类委托
  3. 缓存机制

全盘负责是指，当一个类加载器负责加载某个Class时，还要负责加载该Class的引用和依赖(除非有显式声明指定让其他加载器来加载)。

父类委托是指，类加载器再载入类的时候，会优先让parent加载器(关系中的)来加载，当该parent加载器无法载入指定类时，才会尝试从自己的类路径加载该类。[递归定义*]

缓存机制是指，jvm会保证所有加载过的Class都会被缓存下来，当程序要使用某个Class时，会优先在缓存里搜索该类(如何辨别?)，若搜索不到则载入该类class文件，并将其转换成Class对象。[这也导致了，我们修改程序后，必须重启应用程序(JVM)才能生效]

JVM如何辨别是不是同一个类:
符合类标识规则(类名，包名，加载器名)的类才会被认为是同一个类。

类加载流程:

这里写图片描述

其中:
第5.6步允许用户重写ClassLoader中的findClass()方法来实现自己的载入策略,甚至可以重写loadClass()方法来具体实现整个载入过程。

tips:

  • java -verbose:class 可以观察类的具体加载过程
  • static 语句块在加载后只执行一次
  • dynamic语句块每次new新的对象都会执行{ }
    等同于无条件 ‘在所有构造语句之前的执行的’ 语句。

源码:
https://github.com/timo1160139211/java-tranning/tree/master/src/site/gaoyisheng/test/classloader

在线画图工具:
https://go.gliffy.com/go/html5/launch

当然更推荐Dia画图。

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