类加载器
1.类加载流程以及双亲委派机制
1.1 loading
1.1.1 双亲委派机制(设计原因是出于安全考虑)
- 类加载器范围:
Bootstrap加载路径:sun.boot.class.path
ExtClassLoader加载路径:java.ext.dirs
AppClassLoader加载路径:java.class.path
1.1.2 ClassLoader源码解析
1.自定义类加载器通过调用loadClass()方法加载class文件
2.在loadClass()方法中会调用findLoadedClass()方法,这个方法的作用是通过调用底层native方法从缓存中拿要加载的class文件对象
3.如果成功拿到对象则返回结果,如果拿不到对象则会调用parent字段所指向的类加载器的loadClass()方法,也就是App类加载器4.在App类加载器的loadClass()方法会重复第2个步骤
5.如果成功拿到对象则返回结果,如果拿不到对象则会调用parent字段所指向的类加载器的loadClass()方法,也就是Ext类加载器
6.在Ext类加载器的loadClass()方法会重复第2个步骤
7.如果成功拿到对象则返回结果,如果拿不到对象则会调用findBootstrapClassOrNull()方法,,这个方法作用是从BootStrap类加载器加载class文件对象
8.如果BootStrap成功拿到对象则返回结果,如果拿不到对象则在Ext类加载器中调用findClass方法
9.调用findClass方法如果成功则返回结果,不成功则抛出异常(CLassNotFoundException)
10.此时异常会被App类加载器的loadClass方法所捕获,然后在App类加载器中调用findClass方法如果成功则返回结果,不成功则抛出异常(CLassNotFoundException)
11.此时异常会被自定义类加载器的loadClass方法所捕获,然后在自定义类加载器中调用findClass方法如果成功则返回结果,不成功则抛出异常(CLassNotFoundException)
- loadClas()方法(用到了模板方法设计模式):
1.1.3 自定义类加载器
public class CustomClassLoader extends ClassLoader {
@Override
protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
File f = new File("/Users/zt/work/study/demo/src", name.replace(".", "/").concat(".class"));
try {
FileInputStream fis = new FileInputStream(f);
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
int b = 0;
while ((b=fis.read()) !=0) {
baos.write(b);
}
byte[] bytes = baos.toByteArray();
baos.close();
fis.close();//可以写的更加严谨
return defineClass(name, bytes, 0, bytes.length);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return super.findClass(name); //throws ClassNotFoundException
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
ClassLoader l = new CustomClassLoader();
Class clazz = l.loadClass("Hello");
Class clazz1 = l.loadClass("Hello");
System.out.println(clazz == clazz1);
}
}
- 步骤:
继承ClassLoader
重写模板方法findClass,调用defineClass
类加载器中的parent字段可以通过用super(parent)指定
如果想要打破双亲委派机制,可以重写loadClass方法
- 双亲委派何时被打破过:
JDK1.2之前,自定义ClassLoader都必须重写loadClass()
ThreadContextClassLoader可以实现基础类调用实现类代码,通过thread.setContextClassLoader指定
热启动,热部署,osgi tomcat 都有自己的模块指定classloader(可以加载同一类库的不同版本)
1.1.4 执行模式
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混合执行 编译执行 解释执行
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java默认采用的是混合执行,会自动检测热点代码,把热点代码编译成本地执行
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检测热点代码:-XX:CompileThreshold = 10000
1.1.5 LazyLoading 五种情况
(严格讲应该叫lazy initialzing,因为java虚拟机规范并没有严格规定什么时候必须loading,但严格规定了什么时候initialzing)
new getstatic putstatic invokestatic指令,访问final变量除外
java.lang.reflect对类进行反射调用时
初始化子类的时候,父类首先初始化
虚拟机启动时,被执行的主类必须初始化
动态语言支持java.lang.invoke.MethodHandle解析的结果为REF_getstatic REF_putstatic REF_invokestatic的方法句柄时,该类必须初始化
1.2 linking
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Verification:验证文件是否符合JVM规定
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Preparation:静态成员变量赋默认值
-
Resolution:将类、方法、属性等符号引用解析为直接引用;常量池中的各种符号引用解析为指针、偏移量等内存地址的直接引用
1.3 Initializing
- 调用类初始化代码给静态成员变量赋初始值