本帖最后由 吴愿涛 于 2012-10-30 10:24 编辑
类加载是java语言提供的最强大的机制之一。
类与数据
一个类代表要执行的代码,而数据则表示其相关状态。状态时常改变,而代码则不会。当我们将一个特定的状态与一个类相对应起来,也就意味着将一个类事例化。尽管相同的类对应的实例其状态千差万别,但其本质都对应着同一段代码。在JAVA中,一个类通常有着一个.class文件,但也有例外。在JAVA的运行时环境中(Java runtime),每一个类都有一个以第一类(first-class)的Java对象所表现出现的代码,其是java.lang.Class的实例。我们编译一个JAVA文件,编译器都会嵌入一个public, static, final修饰的类型为java.lang.Class,名称为class的域变量在其字节码文件中。因为使用了public修饰,我们可以采用如下的形式对其访问:
java.lang.Class klass = Myclass.class;
一旦一个类被载入JVM中,同一个类就不会被再次载入了(切记,同一个类)。这里存在一个问题就是什么是“同一个类”?正如一个对象有一个具体的状态,即标识,一个对象始终和其代码(类)相关联。同理,载入JVM的类也有一个具体的标识,我们接下来看。
在JAVA中,一个类用其完全匹配类名(fully qualified class name)作为标识,这里指的完全匹配类名包括包名和类名。但在JVM中一个类用其全名和一个加载类ClassLoader的实例作为唯一标识。因此,如果一个名为Pg的包中,有一个名为Cl的类,被类加载器KlassLoader的一个实例kl1加载,Cl的实例,即C1.class在JVM中表示为(Cl, Pg, kl1)。这意味着两个类加载器的实例(Cl, Pg, kl1) 和 (Cl, Pg, kl2)是不同的,被它们所加载的类也因此完全不同,互不兼容的。那么在JVM中到底有多少种类加载器的实例?下一节我们揭示答案。
类加载器
在JVM中,每一个类都被java.lang.ClassLoader的一些实例来加载.类ClassLoader是在包中java.lang里,开发者可以自由地继承它并添加自己的功能来加载类。
无论何时我们键入java MyMainClass来开始运行一个新的JVM,“引导类加载器(bootstrap class loader)”负责将一些关键的Java类,如java.lang.Object和其他一些运行时代码先加载进内存中。运行时的类在JRElibrt.jar包文件中。因为这属于系统底层执行动作,我们无法在JAVA文档中找到引导类加载器的工作细节。基于同样的原因,引导类加载器的行为在各JVM之间也是大相径庭。
同理,如果我们按照如下方式:
log(java.lang.String.class.getClassLoader());
来获取java的核心运行时类的加载器,就会得到null。
接下来介绍java的扩展类加载器。扩展库提供比java运行代码更多的特性,我们可以把扩展库保存在由java.ext.dirs属性提供的路径中。
类ExtClassLoader专门用来加载所有java.ext.dirs下的.jar文件。开发者可以通过把自己的.jar文件或库文件加入到扩展目录的classpath,使其可以被扩展类加载器读取。
从开发者的角度,第三种同样也是最重要的一种类加载器是AppClassLoader。这种类加载器用来读取所有的对应在java.class.path系统属性的路径下的类。
Sun的java指南中,文章“理解扩展类加载”(Understanding Extension Class Loading)对以上三个类加载器路径有更详尽的解释,这是其他几个JDK中的类加载器
●java.net.URLClassLoader
●java.security.SecureClassLoader
●java.rmi.server.RMIClassLoader
●sun.applet.AppletClassLoader
java.lang.Thread,包含了public ClassLoader getContextClassLoader()方法,这一方法返回针对一具体线程的上下文环境类加载器。此类加载器由线程的创建者提供,以供此线程中运行的代码在需要加载类或资源时使用。如果此加载器未被建立,缺省是其父线程的上下文类加载器。原始的类加载器一般由读取应用程序的类加载器建立。 |