Java 類載入過程與類載入器詳細介紹

2022-07-31 10:00:08

1. 類載入過程

通過類的全限定名（包名 + 類名），獲取到類的.class檔案，載入到元空間。

執行類的構造器方法init()的過程，若該類具有父類別，jvm會保證父類別的init先執行，然後在執行子類的init。

啟動類載入器是由C/C++語言實現的，用來載入Java核心類庫。啟動類只載入包名為：java、javax、sun開頭的類

父類別載入器為啟動類載入器。載入以下兩個目錄中的類庫：

我們就可以將我們自己的包放在以上目錄下，就會自動載入進來了。

父類別載入器為啟動類載入器，負責載入環境變數classpath或者系統屬性java.class.path指定路徑下的類庫，是程式中預設的類載入器，我們Java程式中的類，都是由它載入完成的。

繼承java.lang.ClassLoader類，重寫findClass()方法。如果沒有太複雜的需求，可以直接繼承URLClassLoader類，重寫loadClass方法。

作用

加密：Java程式碼可以輕易的被反編譯，如果你需要把自己的程式碼進行加密以防止反編譯，可以先將編譯後的程式碼用某種加密演演算法加密，類加密後就不能再用Java的ClassLoader去載入類了，這時就需要自定義ClassLoader在載入類的時候先解密類，然後再載入。
從非標準的來源載入程式碼：如果你的位元組碼是放在資料庫、甚至是在雲端，就可以自定義類載入器，從指定的來源載入類。

jvm對class檔案採用的是按需載入的方式，當需要使用該類時，jvm才會將它的class檔案載入到記憶體中產生class物件。在載入類的時候，是採用的雙親委派機制。

如果一個類載入器接收到了類載入的請求，它自己不會先去載入，會把這個請求委託給父類別載入器去執行。
如果父類別還存在父類別載入器，則繼續向上委託，一直委託到啟動類載入器：Bootstrap ClassLoader
如果父類別載入器可以完成載入任務，就返回成功結果，如果父類別載入失敗，就由子類自己去嘗試載入，如果子類載入失敗就會丟擲ClassNotFoundException異常，這就是雙親委派模式

打破雙親委派模型

用途：

Java應用中存在著很多服務提供者介面（Service Provider Interface，SPI），這些介面允許第三方為它們提供實現，如常見的 SPI 有 JDBC、JNDI等，這些 SPI 的介面屬於 Java 核心庫，一般存在rt.jar包中，由Bootstrap類載入器載入。而Bootstrap類載入器無法直接載入SPI的實現類，所以需要反向委派給其他類載入器進行載入
在Tomcat伺服器中，存在一個伺服器執行多個不同版本但同名服務的需求，所以需要打破雙親委派模型，載入多個同名類。

方法：