类加载器ClassLoader

基本介绍

与普通程序不同的是。Java程序（class文件）并不是本地的可执行程序。当运行Java程序时，首先运行JVM（Java虚拟机），然后再把Java class加载到JVM里头运行，负责加载Java class的这部分就叫做Class Loader。

JVM本身包含了一个ClassLoader称为Bootstrap ClassLoader，和JVM一样，Bootstrap ClassLoader是用本地代码实现的，它负责加载核心JavaClass（即所有java.*开头的类）。另外JVM还会提供两个ClassLoader，它们都是用Java语言编写的，由Bootstrap ClassLoader加载；其中Extension ClassLoader负责加载扩展的Javaclass（例如所有javax.*开头的类和存放在JRE的ext目录下的类），ApplicationClassLoader负责加载应用程序自身的类。

当运行一个程序的时候，JVM启动，运行BootstrapClassloader，该ClassLoader加载java核心API（ExtClassLoader和AppClassLoader也在此时被加载），然后调用ExtClassLoader加载扩展API，最后AppClassLoader加载CLASSPATH目录下定义的Class，这就是一个程序最基本的加载流程。

什么时候JVM会使用ClassLoader加载一个类呢？

当你使用java去执行一个类，JVM使用ApplicationClassLoader加载这个类；然后如果类A引用了类B，不管是直接引用还是用Class.forName()引用，JVM就会找到加载类A的ClassLoader，并用这个ClassLoader来加载类B。JVM按照运行时的有效执行语句，来决定是否需要装载新类，从而装载尽可能少的类，这一点和编译类是不相同的。

似乎JVM自身的ClassLoader已经足够了，为什么我们还需要创建自己的ClassLoader呢？

因为JVM自带的ClassLoader只是懂得从本地文件系统加载标准的java class文件，如果编写你自己的ClassLoader，你可以做到：

• 在执行非置信代码之前，自动验证数字签名

• 动态地创建符合用户特定需要的定制化构建类

• 从特定的场所取得java class，例如数据库中

事实上当使用Applet的时候，就用到了特定的ClassLoader，因为这时需要从网络上加载java class，并且要检查相关的安全信息。

应用服务器大都使用了ClassLoader技术，即使你不需要创建自己的ClassLoader，了解其原理也有助于更好地部署自己的应用。

——参考《百度百科》

PS：类加载器负责将类的class文件加载到内存中，生成相应的Class对象。

三大类加载器

引导类加载器BootStrapClassLoader

它加载java核心API，将从sun.boot.class.path寻找所需要的类，例如：rt.jar

PS：如果使用它加载的Class对象获取ClassLoader将会返回null。

扩展类加载器ExtClassLoader

它加载扩展的JavaClass，将从java.ext.dirs寻找所需要的类，例如：ext\*.jar

应用类加载器AppClassLoader

它加载应用程序自身的类，将从java.class.path寻找所需要的类

获得加载自己的类加载器

可以使用类.class.getClassLoader()加载，也可以使用类的对象.getClass().getClassLoader()加载。

类加载器的加载机制

全盘负责

类A如果要使用类B（内存中不存在），类A的类加载器C必须负责加载类B。

委托机制

类A的加载器如果要加载资源B，必须询问父类的类加载器是否加载过。

• 如果加载，将直接使用。

• 如果没有加载，则加载。

PS：采用全盘负责、委托机制保证一个class文件只会被加载一次，形成一个Class对象。

案例

package com.pc.classloader;import org.junit.Test;import sun.net.spi.nameservice.dns.DNSNameService;/** * 类加载器：将class文件加载到内存生成对应的Class对象 *  * 问题：如何保证同一个class文件不被重复加载呢？ *  * 全盘委托机制 * 1.应用类加载器获得TestClassLoader.class，并没有将它加载到内存，而是委托扩展类加载器； * 2.扩展类加载器获得TestClassLoader.class，它也没有加载，委托给引导类加载器； * 3.引导类加载器获得TestClassLoader.class，它会加载自己负责的文件到内存并生成Class对象，将其它下发给扩展类加载器； * 4.扩展类加载器获得TestClassLoader.class，它会加载自己负责的文件到内存并生成Class对象，将其它下发给应用类加载器； * 5.应用类加载器获得TestClassLoader.class，加载剩余的class文件到内存并生成对应的Class对象。 *  *  * @author Switch * @date 2016年10月26日     * @version V1.0 */public class TestClassLoader {    @Test    public void test(){        //1.应用类加载器(AppClassLoader)        ClassLoader classLoader = TestClassLoader.class.getClassLoader();        System.out.println(classLoader);        //2.扩展类加载器(ExtClassLoader)        ClassLoader classLoader2 = DNSNameService.class.getClassLoader();        System.out.println(classLoader2);        //3.引导类加载器(null，获取不到，其加载为C、C++代码)        ClassLoader classLoader3 = String.class.getClassLoader();        System.out.println(classLoader3);    }}