jvm - 双亲委派机制详细解析及原理 - 面试宝典

素颜马尾好姑娘i 2024-03-24 22:33 70阅读 0赞

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双亲委派机制是Java虚拟机中的一种类加载机制，它通过层层委托的方式保证了Java类的安全性和一致性。下面是对双亲委派机制的详细解析及原理。 在Java虚拟机中，类加载器负责将字节码文件加载到内存中并转化为可执行的Java类。而双亲委派机制是一种类加载器的工作方式，它的核心思想是：当一个类加载器收到加载类的请求时，它首先将这个请求委派给父类加载器处理，只有当父类加载器无法加载时，才由当前类加载器自己去加载。 这种层层委托的机制可以确保Java类的安全性和一致性：

1.  安全性：通过双亲委派机制，Java类从上到下的层级结构，可以避免恶意代码通过自定义的类加载器加载到JVM中，保证了Java程序的安全性。
2.  一致性：通过双亲委派机制，同一个类在不同的类加载器中只会被加载一次，避免了类的重复加载，确保了类的一致性。 下面是一个简单的Java代码示例，用于演示双亲委派机制的原理：

javaCopy codepublic class ClassLoaderDemo {
        public static void main(String[] args) {
            ClassLoader classLoader = ClassLoaderDemo.class.getClassLoader();
            while (classLoader != null) {
                System.out.println(classLoader.getClass().getName());
                classLoader = classLoader.getParent();
            }
        }
    }

在这个示例中，我们通过`ClassLoaderDemo.class.getClassLoader()`获取当前类的类加载器，并通过循环打印出类加载器的名称。这里会打印出一系列的类加载器，从下到上依次是：应用程序类加载器（AppClassLoader）、扩展类加载器（ExtClassLoader）和引导类加载器（BootstrapClassLoader）。 这个示例说明了双亲委派机制的原理：当一个类加载器收到加载类的请求时，它首先将这个请求委派给父类加载器处理。如果父类加载器也无法加载该类，那么才由当前类加载器自己去加载。这样的层层委托关系保证了类的加载顺序和类的一致性。

**目录**

JVM - 双亲委派机制详细解析及原理 - 面试宝典

1. 引言

2. 双亲委派机制的概念

3. 双亲委派机制的原理

4. 双亲委派机制的应用

5. 总结

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### JVM - 双亲委派机制详细解析及原理 - 面试宝典 ###

### 1. 引言 ###

在Java开发中，JVM（Java虚拟机）起着至关重要的作用。而JVM中的双亲委派机制是保证Java类加载器的正确性和安全性的重要机制之一。在面试中，对于JVM的双亲委派机制的理解和原理是常见的面试题目。本文将详细解析双亲委派机制的概念、原理和应用。

### 2. 双亲委派机制的概念 ###

双亲委派机制是JVM中的一种类加载机制。当一个类加载器需要加载某个类时，它会先将这个任务委派给它的父类加载器去完成。如果父类加载器无法完成加载任务，子类加载器才会尝试加载。这样的层层委派关系就形成了一种类似于树形结构的加载链。

### 3. 双亲委派机制的原理 ###

双亲委派机制的原理可以概括为以下几个步骤：

*  当一个类加载器需要加载某个类时，它首先会检查自己是否已经加载过这个类。如果是，则直接返回已加载的类对象。
 *  如果自己没有加载过这个类，它会将加载任务委派给它的父类加载器。
 *  父类加载器会按照同样的方式检查自己是否已经加载过这个类，如果是，则直接返回已加载的类对象。
 *  如果父类加载器也没有加载过这个类，则将加载任务继续向上委派，直到最顶层的启动类加载器。
 *  如果最顶层的启动类加载器无法加载这个类，则会依次向下委派给子类加载器。
 *  如果所有的父类加载器都无法加载这个类，则会由当前加载器自己尝试加载。
 *  如果当前加载器也无法加载这个类，则会抛出ClassNotFoundException异常。

### 4. 双亲委派机制的应用 ###

双亲委派机制的应用广泛，其中最典型的应用就是Java类库的加载。当我们编写Java程序时，如果需要使用Java类库中的类，JVM会先通过Bootstrap ClassLoader加载Java的核心类库，然后通过Extension ClassLoader加载扩展类库，最后由App ClassLoader加载应用程序类库。这样就保证了Java类库的优先加载和安全性。

### 5. 总结 ###

双亲委派机制是JVM中的一种类加载机制，它通过层层委派的方式来保证类加载的正确性和安全性。其原理是当一个类加载器需要加载某个类时，会首先将加载任务委派给父类加载器，直到最顶层的启动类加载器。双亲委派机制的应用广泛，其中最典型的应用就是Java类库的加载。在面试中，对双亲委派机制的理解和原理是一个重要的考察点，希望本文能够对读者理解和掌握双亲委派机制提供帮助。

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