类加载器
   类加载器作用于类加载过程中加载环节,是将.class文件加载进入内存时所使用到的技术，下文介绍类加载器

类加载的机制
   加载：1.取得类的二进制流,2.转为方法区数据结构,3.在Java堆中生成对应java.lang.Class对象

   链接
       

- 1.验证：保证Class流的格式是正确的 一、文件格式的验证(是否以0xCAFEBABE开头)。二、元数据验证(是否有父类,继承了final类？非抽象类实现了所有的抽象方法。三、字节码验证 (很复杂)。四、符号引用验证)
- 2.准备:分配内存，并为类的静态变量设置默认初始值 （方法区中）,注意：此时对象并未创建,且常量在该阶段就完成赋值
- 3.解析：符号引用替换为直接引用   1)、符号引用：Java中，一个java类将会编译成一个class文件。在编译时，java类并不知道所引用的类的实际地址，因此只能使用符号引用来代替。比如org.simple.People类引用了org.simple.Language类，在编译时People类并不知道Language类的实际内存地址2）、直接引用：、实际内存地址，指向了实际的内存如果有了直接引用，那引用的目标必定已经被加载入内存中了。

   初始化：执行类构造器 1、static变量 赋值语句 2、static{}语句 3、子类的调用前保证父类的被调用 4、是线程安全的

判断什么时候需要进行初始化
   有6种情况称之为主动使用，在主动使用的情况下，该类会被类加载器加入内存，且进行初始化，除此以外都不会加载该类
   创建类的实例

   – 访问某个类或接口的静态变量，或者对该静态  变量赋值

   – 调用类的静态方法

   – 反射（如Class.forName(“java.lang.String”)

   – 初始化一个类的子类

   – Java虚拟机启动时被标明为启动类的类（Java Test）

  类加载器的介绍

   BootStrap ClassLoader （启动ClassLoader，根类加载器） rt.jar  java.lang
   Extension ClassLoader （扩展ClassLoader）  ext包下的 内容
   App ClassLoader （应用ClassLoader/系统ClassLoader） 开发人员自己写的
   Custom ClassLoader(自定义ClassLoader)
   根类加载器并不是由Java代码写的，且sun公司也不提供对根类加载器的任何操作，想要拿到这个一个加载器，返回的结果是null
除了根类加载器以外，其他的加载器都是java代码写的，上一层是下一层的父容器 ，值得注意的是他们并不是一个继承关系，而是逻辑上的父子关系
   启动类加载器，由C++实现，没有父类。
   拓展类加载器(ExtClassLoader)，由Java语言实现，父类加载器为BootStrap
   系统类加载器(AppClassLoader)，由Java语言实现，父类加载器为ExtClassLoader
   自定义类加载器，父类加载器肯定为AppClassLoader。

双亲委派模式工作原理

   原理：如果一个类加载器收到了类加载请求，它并不会自己先去加载，而是把这个请求委托给父类的加载器去执行，如果父类加载器还存在其父类加载器，则进一步向上委托，依次递归，请求最终将到达顶层的启动类加载器，如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回，倘若父类加载器无法完成此加载任务，子加载器才会尝试自己去加载，这就是双亲委派模式，



   双亲机制的目的：防止对象的重复加载！
   举例：每个类加载器都能加载对应不同文件的类,那么假如我们自己定义了一个java.lang.Object包下的内容,那么首先这个类是我们自己写的，也存在我们的classpath路径下，会被app加载器加载，但同样,JDK中的Object也会被加载,产生多个对象,造成混乱！

   接下来我们再来类加载器代码中怎么保证父类双亲委托机制
   该方法加载指定名称（包括包名）的二进制类型，该方法在JDK1.2之后不再建议用户重写但用户可以直接调用该方法，loadClass()方法是ClassLoader类自己实现的，该方法中的逻辑就是双亲委派模式的实现



```
                protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
                        throws ClassNotFoundException
                    {
                        synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
                                        // 先从缓存查找该class对象，找到就不用重新加载
                            Class<?> c = findLoadedClass(name);
                            if (c == null) {
                                long t0 = System.nanoTime();
                                try {
                                                        //如果找不到，则委托给父类加载器去加载
                                    if (parent != null) {
                                        c = parent.loadClass(name, false);
                                    } else {
                                                                 //如果没有父类，则委托给启动加载器去加载
                                        c = findBootstrapClassOrNull(name);
                                    }
                                } catch (ClassNotFoundException e) {
                                }
```

​                            

```
                    if (c == null) {
                    long t1 = System.nanoTime();
                                        // 如果都没有找到，则通过自定义实现的findClass去查找并加载
                    c = findClass(name);

                    sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                    sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                    sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
                }
            }
            if (resolve) {
                resolveClass(c);
            }
            return c;
        }
    }
```

   }

​                   

​         
   而对应findClass是在CLassloader接口中用于给子类重写使用的源码中只是一个空实现

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

双亲委派模型的破坏者
   介绍：打破双亲委派机制有3种方式，双亲委派的核心是由下向上委托,而所谓的打破,指的是在加载资源时需要从上往下寻找

- 1.类加载器是Jdk1.0以前出现的,而双亲委派原则是Jdk1.2出现的,为了兼容以前的程序
- 2.热部署,热部署会使得每个点都具有一个类加载器，从而使得类加载器形成一个网状结构，从而打破了双亲委派机制
- 3.Java提供了很多服务提供者接口（Service Provider Interface，SPI）这些接口允许第三方为它们提供实现，如常见的 SPI 有 JDBC、JNDI等，这些 SPI 的接口属于 Java 核心库，一般存在rt.jar包中，由Bootstrap类加载器加载，而 SPI 的第三方实现代码则是作为Java应用所依赖的 jar 包被存放在classpath路径下，由于SPI接口中的代码经常需要加载具体的第三方实现类并调用其相关方法，但SPI的核心接口类是由引导类加载器来加载的，而Bootstrap类加载器无法直接加载SPI的实现类，同时由于双亲委派模式的存在，Bootstrap类加载器也无法反向委托AppClassLoader加载器SPI的实现类。在这种情况下，我们就需要一种特殊的类加载器来加载第三方的类库,使用线程类上下文类加载器其核心原理就是：
  线程类上下文类加载器是调用java.lang.Thread 包下的getContextClassLoader 和setContextClassLoader-->如果没有设置的话默认就是appClassLoader

总结

了解一个类的的加载过程，可以帮助我们理解底层的原理，通过这堂课的学习，相信同学们一定对于学习类加载器有了一定的了解，谢谢各位同学

  

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类加载器
   类加载器作用于类加载过程中加载环节,是将.class文件加载进入内存时所使用到的技术，下文介绍类加载器

类加载的机制
   加载：1.取得类的二进制流,2.转为方法区数据结构,3.在Java堆中生成对应java.lang.Class对象

   链接
       

- 1.验证：保证Class流的格式是正确的 一、文件格式的验证(是否以0xCAFEBABE开头)。二、元数据验证(是否有父类,继承了final类？非抽象类实现了所有的抽象方法。三、字节码验证 (很复杂)。四、符号引用验证)
- 2.准备:分配内存，并为类的静态变量设置默认初始值 （方法区中）,注意：此时对象并未创建,且常量在该阶段就完成赋值
- 3.解析：符号引用替换为直接引用   1)、符号引用：Java中，一个java类将会编译成一个class文件。在编译时，java类并不知道所引用的类的实际地址，因此只能使用符号引用来代替。比如org.simple.People类引用了org.simple.Language类，在编译时People类并不知道Language类的实际内存地址2）、直接引用：、实际内存地址，指向了实际的内存如果有了直接引用，那引用的目标必定已经被加载入内存中了。

   初始化：执行类构造器 1、static变量 赋值语句 2、static{}语句 3、子类的调用前保证父类的被调用 4、是线程安全的

判断什么时候需要进行初始化
   有6种情况称之为主动使用，在主动使用的情况下，该类会被类加载器加入内存，且进行初始化，除此以外都不会加载该类
   创建类的实例

   – 访问某个类或接口的静态变量，或者对该静态  变量赋值

   – 调用类的静态方法

   – 反射（如Class.forName(“java.lang.String”)

   – 初始化一个类的子类

   – Java虚拟机启动时被标明为启动类的类（Java Test）

  类加载器的介绍

   BootStrap ClassLoader （启动ClassLoader，根类加载器） rt.jar  java.lang
   Extension ClassLoader （扩展ClassLoader）  ext包下的 内容
   App ClassLoader （应用ClassLoader/系统ClassLoader） 开发人员自己写的
   Custom ClassLoader(自定义ClassLoader)
   根类加载器并不是由Java代码写的，且sun公司也不提供对根类加载器的任何操作，想要拿到这个一个加载器，返回的结果是null
除了根类加载器以外，其他的加载器都是java代码写的，上一层是下一层的父容器 ，值得注意的是他们并不是一个继承关系，而是逻辑上的父子关系
   启动类加载器，由C++实现，没有父类。
   拓展类加载器(ExtClassLoader)，由Java语言实现，父类加载器为BootStrap
   系统类加载器(AppClassLoader)，由Java语言实现，父类加载器为ExtClassLoader
   自定义类加载器，父类加载器肯定为AppClassLoader。

双亲委派模式工作原理

   原理：如果一个类加载器收到了类加载请求，它并不会自己先去加载，而是把这个请求委托给父类的加载器去执行，如果父类加载器还存在其父类加载器，则进一步向上委托，依次递归，请求最终将到达顶层的启动类加载器，如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回，倘若父类加载器无法完成此加载任务，子加载器才会尝试自己去加载，这就是双亲委派模式，



   双亲机制的目的：防止对象的重复加载！
   举例：每个类加载器都能加载对应不同文件的类,那么假如我们自己定义了一个java.lang.Object包下的内容,那么首先这个类是我们自己写的，也存在我们的classpath路径下，会被app加载器加载，但同样,JDK中的Object也会被加载,产生多个对象,造成混乱！

   接下来我们再来类加载器代码中怎么保证父类双亲委托机制
   该方法加载指定名称（包括包名）的二进制类型，该方法在JDK1.2之后不再建议用户重写但用户可以直接调用该方法，loadClass()方法是ClassLoader类自己实现的，该方法中的逻辑就是双亲委派模式的实现



```
                protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
                        throws ClassNotFoundException
                    {
                        synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
                                        // 先从缓存查找该class对象，找到就不用重新加载
                            Class<?> c = findLoadedClass(name);
                            if (c == null) {
                                long t0 = System.nanoTime();
                                try {
                                                        //如果找不到，则委托给父类加载器去加载
                                    if (parent != null) {
                                        c = parent.loadClass(name, false);
                                    } else {
                                                                 //如果没有父类，则委托给启动加载器去加载
                                        c = findBootstrapClassOrNull(name);
                                    }
                                } catch (ClassNotFoundException e) {
                                }
```

​                            

```
                    if (c == null) {
                    long t1 = System.nanoTime();
                                        // 如果都没有找到，则通过自定义实现的findClass去查找并加载
                    c = findClass(name);

                    sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                    sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                    sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
                }
            }
            if (resolve) {
                resolveClass(c);
            }
            return c;
        }
    }
```

   }

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   而对应findClass是在CLassloader接口中用于给子类重写使用的源码中只是一个空实现

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

双亲委派模型的破坏者
   介绍：打破双亲委派机制有3种方式，双亲委派的核心是由下向上委托,而所谓的打破,指的是在加载资源时需要从上往下寻找

- 1.类加载器是Jdk1.0以前出现的,而双亲委派原则是Jdk1.2出现的,为了兼容以前的程序
- 2.热部署,热部署会使得每个点都具有一个类加载器，从而使得类加载器形成一个网状结构，从而打破了双亲委派机制
- 3.Java提供了很多服务提供者接口（Service Provider Interface，SPI）这些接口允许第三方为它们提供实现，如常见的 SPI 有 JDBC、JNDI等，这些 SPI 的接口属于 Java 核心库，一般存在rt.jar包中，由Bootstrap类加载器加载，而 SPI 的第三方实现代码则是作为Java应用所依赖的 jar 包被存放在classpath路径下，由于SPI接口中的代码经常需要加载具体的第三方实现类并调用其相关方法，但SPI的核心接口类是由引导类加载器来加载的，而Bootstrap类加载器无法直接加载SPI的实现类，同时由于双亲委派模式的存在，Bootstrap类加载器也无法反向委托AppClassLoader加载器SPI的实现类。在这种情况下，我们就需要一种特殊的类加载器来加载第三方的类库,使用线程类上下文类加载器其核心原理就是：
  线程类上下文类加载器是调用java.lang.Thread 包下的getContextClassLoader 和setContextClassLoader-->如果没有设置的话默认就是appClassLoader

总结

了解一个类的的加载过程，可以帮助我们理解底层的原理，通过这堂课的学习，相信同学们一定对于学习类加载器有了一定的了解，谢谢各位同学

  

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