深入源码看java类加载器ClassLoader

ClassLoader类加载器是负责加载类的对象。ClassLoader 类是一个抽象类。如果给定类的二进制名称(即为包名加类名的全称),那么类加载器会试图查找或生成构成类定义的数据。一般策略是将名称转换为某个文件名,然后从文件系统读取该名称的“类文件”。java.lang.ClassLoader类的基本职责就是根据一个指定的类的名称,找到或者生成其对应的字节代码,然后从这些字节代码中定义出一个 Java 类,即 java.lang.Class类的一个实例。除此之外,ClassLoader还负责加载 Java 应用所需的资源,如图像文件和配置文件等。 作为所有类加载器的基类,ClassLoader的内部实现机制还是值得我们细细研究一下的。所以今天我就带领大家一起来看一下Classloader的内部实现源码。

首先我们来看一下Classloader类的两个构造方法。

从上边的帮助文档中我们可以发现,在创建一个classloader的实例时我们可以显示的指出他的父加载器,也可以不指定,不指定的时候他的默认的父加载器是系统加载器。我们来看一下源码的实现:

/**
  * Creates a new class loader using the <tt>ClassLoader</tt> returned by
  * the method {@link #getSystemClassLoader()
  * <tt>getSystemClassLoader()</tt>} as the parent class loader.
  */
protected ClassLoader() {
    SecurityManager security = System.getSecurityManager();
    if (security != null) {
        security.checkCreateClassLoader();
    }
    this.parent = getSystemClassLoader();
    initialized = true;
}
/**
  * Creates a new class loader using the specified parent class loader for
  */
protected ClassLoader(ClassLoader parent) {
    SecurityManager security = System.getSecurityManager();
    if (security != null) {
        security.checkCreateClassLoader();
    }
    this.parent = parent;
    initialized = true;
}

从上面源码我们可以发现,classloader中一定有一个parent的属性来指定当前loader的附加器。其源码也证明了我们刚才上面的说法。

看完构造方法的实现,下一步我们来看一下ClassLoader中一个特别重要的方法loadclass方法,这个方法就是用来加载类的。这个方法在jdk中有个重载的方法,但是其实是一个样的。一个带有是否链接类的方法,一个不带。下面我们就看一下这个方法的源码:

public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
    return loadClass(name, false);
}
/**
  * Loads the class with the specified <a href="#name">binary name</a>.  The
  * default implementation of this method searches for classes in the
     
  * @throws  ClassNotFoundException
  *          If the class could not be found
  */
protected synchronized Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
    throws ClassNotFoundException {
    // First, check if the class has already been loaded
    Class c = findLoadedClass(name);
    if (c == null) {
        try {
            if (parent != null) {
                c = parent.loadClass(name, false);
            } else {
                c = findBootstrapClass0(name);
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // If still not found, then invoke findClass in order
            // to find the class.
            c = findClass(name);
        }
    }
    if (resolve) {
        resolveClass(c);
    }
    return c;
}

关于这个方法的源码解释,我感觉我没必要解释什么,因为在API中已经有详细的解释了。我在解释肯定也不如他解释的好,所以我们来看一下API是怎么解释的吧:

虽然jdk已经解释的很清楚了,但是有一点我还是要在补充一下。从上面的源码我们可以看出loadClass方法是一个递归的方法,一直往上找,一直找到根类加载器为止,然后让类加载器去加载这个类。至于跟加载器是怎么实现的我们就不得而知了。因为跟类加载加载类时一个本地方法,他是用c++写的。我们无法看到他的源码。这样验证了在前面我们所说的类加载器的父类委托机制。

下面我们来看一下findClass方法,我们在上面的代码中发现。在loadClass方法中有调用这个findclass方法,下面我们首先来看一下API对这个方法的介绍:

从上面介绍我们可以看出,这个方法主要是来查找我们的类文件的。我们在自定义我们自己的类加载器的时候应该重写这个方法,因为jdk中对这个方法基本没有实现什么,这就需要我们自己来重写这个方法,用我们自己的所定义的方法去查找类文件。不信。你可以看一下他的源码实现:

protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
    throw new ClassNotFoundException(name);
}

暂时先介绍这些吧。其他的方法基本都差不多,最近感觉博客越来越难写,越来越吃力。越来越发现底层理论的缺乏。希望通过自己的努力,可以慢慢改变这个现状。

时间: 2024-11-08 21:55:19

深入源码看java类加载器ClassLoader的相关文章

浅析java类加载器ClassLoader

作为一枚java猿,了解类加载器是有必要的,无论是针对面试还是自我学习. 本文从JDK提供的ClassLoader.委托模型以及如何编写自定义的ClassLoader三方面对ClassLoader做一个简要的总结. JDK中提供的ClassLoader 1. Bootstrap ClassLoader Bootstrap加载器是用C++语言写的,它是在Java虚拟机启动后初始化的,它主要负责加载%JAVA_HOME%/jre/lib以及%JAVA_HOME%/jre/classes中的类,是最顶

Java类加载器( CLassLoader ) 死磕 3: 揭秘 ClassLoader抽象基类

[正文]Java类加载器(  CLassLoader ) 死磕3:  揭秘 ClassLoader抽象基类 3.1. 揭秘ClassLoader抽象基类 3.1.1. 类的加载分类:隐式加载和显示加载 java中类是动态加载的,jvm启动的时候,并不会一次性加载所有的class文件,而是根据需要去动态加载.一是加快启动的速度,二是节约内存.如果一次性加载全部jar包的所有class,速度会很慢. 动态载入一个class类,有两种方式: (1) implicit隐式加载 即通过实例化才载入的特性来

【正文】Java类加载器( CLassLoader ) 死磕 4: 神秘的双亲委托机制

[正文]Java类加载器(  CLassLoader ) 死磕4:  神秘的双亲委托机制 本小节目录 4.1. 每个类加载器都有一个parent父加载器 4.2. 类加载器之间的层次关系 4.3. 类的加载次序 4.4 双亲委托机制原理与沙箱机制 4.5. forName方法和loadClass方法的关系 4.6. 使用组合而不用继承 4.7. 各种不同的类加载途径 4.1.每个类加载器都有一个parent父加载器 每个类加载器都有一个parent父加载器,比如加载SystemConfig.cl

java类加载器——ClassLoader

Java的设计初衷是主要面向嵌入式领域,对于自定义的一些类,考虑使用依需求加载原则,即在程序使用到时才加载类,节省内存消耗,这时即可通过类加载器来动态加载. 如果你平时只是做web开发,那应该很少会跟类加载器打交道,但如果你想深入学习tomcat服务器的架构,它是必不可少的.所谓类加载器,就是用于加载Java类到Java虚拟机中,它负责读取Java字节码,并转换成java.lang.Class类的一个实例,使字节代码.class文件得以运行.一般类加载器负责根据一个指定的类找到对应的字节代码,然

深入理解 java类加载器ClassLoader

类加载器(class loader)用来加载 Java 类到 Java 虚拟机中.一般来说,Java 虚拟机使用 Java 类的方式如下:Java 源程序(.java 文件)在经过 Java 编译器编译之后就被转换成 Java 字节代码(.class 文件).类加载器负责读取 Java 字节代码,并转换成java.lang.Class类的一个实例.每个这样的实例用来表示一个 Java 类.通过此实例的 newInstance()方法就可以创建出该类的一个对象,也就是万能的Class对象. Jav

[五]类加载机制双亲委派机制 底层代码实现原理 源码分析 java类加载双亲委派机制是如何实现的

Launcher启动类 本文是双亲委派机制的源码分析部分,类加载机制中的双亲委派模型对于jvm的稳定运行是非常重要的 不过源码其实比较简单,接下来简单介绍一下 我们先从启动类说起 有一个Launcher类   sun.misc.Launcher; 仔细看下这简短的几行注释,可以得到有用的信息 ps:直接IDE里面查看反编译的,看不到注释的,可以下载openJDK查看源码,我的这个版本是openjdk-8-src-b132-03_mar_2014 sun.misc.Launcher这个类是系统用于

从源码看Java集合之ArrayList

Java集合之ArrayList - 吃透增删查改 从源码看初始化以及增删查改,学习ArrayList. 先来看下ArrayList定义的几个属性: private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10; private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {}; private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {}; tra

Java类加载器 ClassLoader的解析

//参考 : http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-classloader/ 类加载器基本概念 类加载器是 Java 语言的一个创新,也是 Java 语言流行的重要原因之一.它使得 Java 类可以被动态加载到 Java 虚拟机中并执行.类加载器从 JDK 1.0 就出现了,最初是为了满足 Java Applet 的需要而开发出来的.Java Applet 需要从远程下载 Java 类文件到浏览器中并执行.现在类加载器在 Web 容器和 O

Java类加载器ClassLoader总结

JAVA类装载方式,有两种: 1.隐式装载, 程序在运行过程中当碰到通过new 等方式生成对象时,隐式调用类装载器加载对应的类到jvm中. 2.显式装载, 通过class.forname()等方法,显式加载需要的类 类加载的动态性体现: 一个应用程序总是由n多个类组成,Java程序启动时,并不是一次把所有的类全部加载后再运行,它总是先把保证程序运行的基础类一次性加载到jvm中,其它类等到jvm用到的时候再加载,这样的好处是节省了内存的开销,因为java最早就是为嵌入式系统而设计的,内存宝贵,这是