JVM之类加载器下篇

除了自定义的类加载之外，jvm存在三种类加载器，并以一种父委托的加载机制进行加载。

--启动类加载器，又称根加载器，是一个native的方法，使用c++实现。在java中我们用null标识，用于加载jdk自带的类。

--扩展类加载器，用于加载jdk扩展类

--系统类加载器，用于加载classpath目录下的类

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上面提到的三种类加载器，是存在父子关系，即系统类加载器会委托extension加载器，如果extension加载器不能加载该类的话，再由系统类加载器进行加载。注意这里所说的父子关系不是指继承关系，而是一种组合关系。至于为什么要使用这种父委托加载机制呢？

一个显而易见的好处就是Java类伴随着它的类加载器一起具备了一种带有优先级带层次关系，列如类java.lang.Object,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的，因此Object类在程序的各种类加载器环境中是同一个类。相反，如果没有使用双亲委派模型，由各个类加载器自行去加载的话，如果用户自己编写了一个成为java.lang.Object的类，并放在程序的classpath下面，那系统将出现多个Object类，java类型体系中最基础的行为也就无法保证类，应用程序也将会变得一片混乱。

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实现一个自定义类加载器只需继承ClassLoader,重写findClass()方法

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;

/**
 * @desc
 * @author chenqm
 * @date 2016年2月17日
 */
public class MyClassLoader extends ClassLoader {

    private String name; //类加载器的名字
    private String path = "d:\\"; //加载类的路径
    private String fileType = ".class";//Class文件的扩展名
    public MyClassLoader(String name){
        super();
        this.name = name;
    }

    public MyClassLoader(ClassLoader parent,String name){
        super(parent);//显式制定该类加载器的父加载器
    }

    public String getPath() {
        return path;
    }

    public void setPath(String path) {
        this.path = path;
    }

    @Override
    public Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException{
       byte[] data = this.loadClassData(name);
       return this.defineClass(name, data, 0, data.length);
    }

    private byte[] loadClassData(String name){
        InputStream is = null;

        byte[] data = null;

        ByteArrayOutputStream baos = null;

        try{
            name = name.replace(".", "\\");
            is = new FileInputStream(path + name +fileType);
            baos = new ByteArrayOutputStream();
            int ch =0 ;
            while(-1 !=(ch = is.read())){
                baos.write(ch);
            }
            data = baos.toByteArray();
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }finally{
            try{
                is.close();
                baos.close();
            }catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }

        return data;
    }

    @Override
    public String toString() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return name;
    }

    public static void main(String[] args) throws  Exception{
        MyClassLoader loader1 = new MyClassLoader("loader1");
        loader1.setPath("d:\\myapp\\serverlib\\");
        MyClassLoader loader2 = new MyClassLoader(loader1,"loader2");
        loader2.setPath("d:\\myapp\\clientlib\\");
        MyClassLoader loader3 = new MyClassLoader(null,"loader3");
        loader3.setPath("d:\\myapp\\otherlib\\");
        test(loader1);
        test(loader2);
        test(loader3);
    }

    public static void test(ClassLoader loader) throws Exception{
        Class clazz = loader.loadClass("Simple");
        Object o = clazz.newInstance();
    }
}

这里我自定了一个类加载器，用于加载simple类

/**
 * @desc
 * @author chenqm
 * @date 2016年2月17日
 */
public class Simple {
    public Simple(){
        System.out.println("Sample is loaded by:"+this.getClass().getClassLoader());
        Dog dog = new Dog();
        System.out.println("Dog is loaded by:"+dog.getClass().getClassLoader());
    }
}

给出dog类：

/**
 * @desc
 * @author chenqm
 * @date 2016年2月17日
 */
public class Dog {

}

然后把Dog.class与Simple.class文件放到d:\myapp\serverlib 和d:\myapp\clientlib（两个路径下均有两个class），将MyClassLoader文件放到d:\myapp\otherlib下面。

进入d:\myapp\otherlib 执行java MyClassLoader

得到结果：

Sample is loaded by:loader1
Dog is loaded by:loader1
Sample is loaded by:loader1
Dog is loaded by:loader1
java.io.FileNotFoundException: d:\myapp\otherlib\Simple.class (No such file or directory)

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简单分析一下,请注意MyClassLoader的main方法，有三个自定类加载器loader1(父加载器是系统类加载器)，loader2（父加载器是loader1）,loader3(父加载器是根加载器)。

test方法：用指定的类加载器去加载simple类。

--用loader1去加载simple类的时候，loader1的父加载器是系统类加载器，系统类加载器肯定无法加载simple类，为什么呢？前面说了，系统类加载器用于加载classpath下的类，而classpath默认是什么？  "."就是当前路径，而当前路径不存在simple类，所以进而由loader1加载。

--loader2的父加载器是loader1，所以根据父委托加载机制，理应由loader1去加载simple类。

--loader3的父加载器是根加载器，根加载器是不会加载我们自定义的类文件的，所以加载的重任就交给了loader3，但是loader3的目录下，不存在simple.class文件，没办法了，父亲干不了，自己也干不了，那只能抛异常咯。