JVM之类加载器分析
一、类加载机制
1、装载 Load
查找和导入class文件。
1)通过一个类的全限定名获取此类文件的二进制字节流。
2)将这个字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构。
3)在Java堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象,作为对方法区中这些数据的访问入口。
2、链接 Link
2.1)验证 Verify
验证被加载的类文件的正确性。
- 文件格式验证
- 元数据验证
- 字节码验证
- 符号引用验证
2.2)准备 Prepare
为类的静态表里分配内存,并将其初始化为默认值。
2.3)解析 Resolve
把类中的符号引用转换为直接引用。
3、初始化 Initialize
对类的静态变量,静态代码库执行初始化操作。
二、类加载器
1、类加载器类型
1)启动类加载器-Bootstrap ClassLoader
负责加载$JAVA_HOME中 jre/lib/rt.jar 里所有的class或Xbootclassoath选项指定的jar包。由C++实现,不是ClassLoader子类。
2)扩展类加载器-Extension ClassLoader
负责加载java平台中扩展功能的一些jar包,包括$JAVA_HOME中jre/lib/ext/*.jar 或 -Djava.ext.dirs指定目录下的jar包。
3)应用类加载器-App ClassLoader
负责加载classpath中指定的jar包及 Djava.class.path 所指定目录下的类和jar包。
4)自定义类加载器-Custom ClassLoader
通过java.lang.ClassLoader的子类自定义加载class,属于应用程序根据自身需要自定义的ClassLoader,如tomcat、jboss都会根据j2ee规范自行实现ClassLoader。
2、加载原则
检查某个类是否已经加载
顺序是自底向上,从Custom ClassLoader
到BootStrap ClassLoader
逐层检 查,如果某个Classloader
已加载此类,则返回,当所有父类加载器中都没有加载此类时,才由自己加载,保证此类只被加载一次,这就是双亲委派机制。
双亲委派模型的优势
Java类随着加载它的类加载器一起具备了一种带有优先级的层次关系。
比如,Java中的Object类,它存放在
rt.jar
之中,无论哪一个类加载器要加载这个类,最终都是委派给处于模型最顶端的启动类加载器进行加载,因此Object在各种类加载环境中都是同一个类。如果不采用双亲委派模型,那么由各个类加载器自己取加载的话,那么系统中会存在多种不同的Object类。
双亲委派模型的破坏
可以继承ClassLoader类,然后重写其中的loadClass方法。