java面试一日一题：java的类加载过程

问题：请讲下java的类加载机制及过程

分析：该问题主要考察对JVM加载类的机制及过程，延申出的问题是为什么使用双亲委托模型，有什么办法可以打破双亲委托吗；

回答要点：

主要从以下几点去考虑，

1、类加载的过程？

2、类加载的机制？

3、如何打破双亲委托模型？

在运行java程序时，一个类必须要加载到内存中才可以被使用，那么这个加载的过程是什么样子的那

类加载的过程分为下面三个阶段

加载

所谓加载，就是把字节码文件（java编译器会把源文件编译为字节码文件）加载到JVM中，并且映射为JVM可以识别的数据结构，也就是Class对象；字节码的来源可以是网络、数据库、jar等格式，这个过程是用户可以参与的过程，可以自定义类加载器实现加载的过程；

连接

这一步是核心的过程，要把上个阶段的Class文件，转化为JVM运行时的数据结构，分为三个步骤，验证、准备、解析；

验证

验证主要是验证字节码是否符合JVM虚拟机的规范，主要从安全方面进行考虑。

准备

准备阶段主要是针对类或接口中的静态变量，对类变量进行创建并赋初值，这里的初值是对应的类型的默认值；

解析

将符号引用转化为直接引用

初始化

执行类初始化的操作，包括静态变量的赋值，静态代码块的执行等；

上面说了类加载的过程，那么一个类加载的机制是什么那

java中类加载遵循双亲委托模型。类加载首先要有类加载器，java提供了3种类加载器，bootstrapClassLoader、ExtClassLoader、ApplicationClassLoader，其中bootstrapClassLoader没有父加载器。一个类被加载时，默认情况下会使用ApplicationClassLoader进行加载，ApplicationClassLoader会查找自己的缓存，如果换成中没加载过该类，则会委托给其父类加载器ExtClassLoader去加载，ExtClassLoader同样去查找自己的缓存，如果缓存中没有则委托给其父类BoostrapClassLoader去加载，BootstrapClassLoader查找自己的缓存，如果缓存中没有，则它会尝试自己去加载（它没有父加载器），如果它加载不了，则交给ExtClassLoader去加载，ExtClassLoader无法加载的话，就会交给ApplicaitonClassLoader去加载，如果都加载不了的话则会抛出异常。

使用双亲委托的好处就是防止类被重复加载，保证一个类只能由一个类加载器加载；保证JDK类库的安全；

如何打破双亲委托那

1、可以自定义类加载器，继承抽象类ClassLoader，重写其loadClass方法，该方法中实现的就是双亲委托的代码；同时要重写因为该方法是一个抽象方法，需要定义该类从什么地方加载字节码；

2、SPI机制，service provider interface 是一套接口，这套接口由java来提供，但是具体实现由第三方来提供，例如，java.sql包就定义了一组数据库访问规范，但是并没有提供具体的实现，具体的实现由各数据库厂商提供；