- 1. package cn.itheima.demo;
- 2.
- 3. public class ClassLoaderDemo {
- 4.
- 5. public static void main(String[] args) {
- 6. System.out.println(
- 7. ClassLoaderDemo.class.getClassLoader().getClass().getName()
- 8. );//sun.misc.Launcher$$$$AppClassLoader，表示由AppClassLoader加载
- 9. System.out.println(System.class.getClassLoader());//null,表示System这个类时由RootStrap加载的
- 10. }
- 11. }
二、类加载器的委托机制
1、每个ClassLoader本身只能分别加载特定位置和目录中的类，但它们可以委托其他的类加载器去加载类，这就是类加载器的委托模式。
2、加载类的方式
当Java虚拟机要加载一个类时，到底要用哪个类加载器加载呢？
1）首先，当前线程的类加载器去加载线程中的第一个类。
2）若A引用类B（继承或者使用了B），Java虚拟机将使用加载类的类加载器来加载类B。
3）还可直接调用ClassLoader的LoaderClass()方法，来指定某个类加载器去加载某个类。
2、每个类加载器加载类时，又先委托给上级类加载器。
类装载器一级级委托到BootStrap类加载器，当BootStrap无法加载当前所要加载的类时，然后才一级级回退到子孙类加载器去进行加载。当回退到最初的发起者类装载器时，如果它自己也不能完成类的装载，那就会抛出ClassNotFoundException异常。这时就不会再委托发起者加载器的子类去加载了，如果它还有子类的话。
简单说，就是先由发起者将类一级级委托为BootStrap，从父级开始找，找到了直接返回，没找到再助剂让其子级找，直到发起者，再没找到就报异常。
3、委托机制的优点：可以集中管理，不会产生多字节码重复的现象。
补充：面试题
可不可以自己写个类为：java.lang.System呢？
回答：第一、通常是不可以的，由于类加载器的委托机制，会先将System这个类一级级委托给最顶级的BootStrap，由于BootStrap在其指定的目录中加载的是rt.jar中的类，且其中有System这个类，那么就会直接加载自己目录中的，也就是Java已经定义好的System这个类，而不会加载自定义的这个System。
第二、但是还是有办法加载这个自定义的System类的，此时就不能交给上级加载了，需要用自定义的类加载器加载，这就需要有特殊的写法才能去加载这个自定义的System类的。
体现委托机制的示例：- 1. package cn.itheima.demo;
- 2.
- 3. public class ClassLoaderDemo {
- 4.
- 5. public static void main(String[] args) {
- 6. /*
- 7. * 用eclipse的打包工具将ClassLoaderTest输出成jre/lib/ext目录下的itheima.jar包
- 8. * 此时再在eclipse中运行这个类时，下面代码的while循环内的运行结果显示为ExtClassLoadr。
- 9. * 这就表示，AppClassLoader在加载这个类时，会先委托给其上一级ExtClassLoader加载器去加载，而上级又委托上级
- 10. * 但是ExtClassloader的上级没有找到要加载的类，就回到ExtClassLoader，此时它在jre/lib/ext中找到了，所以就结果就显示它了。
- 11. * */
- 12. ClassLoader loader=ClassLoaderDemo.class.getClassLoader();
- 13. while (loader!=null) {
- 14. System.out.println(loader.getClass().getName());
- 15. loader=loader.getParent();//将此loader的上级赋给loader
- 16. }
- 17. System.out.println(loader);
- 18. }
- 19. }
三、自定义类加载器
1、自定义的类加载器必须继承抽象类ClassLoader，要覆写其中的findClass(String name)方法，而不用覆写loadClass()方法。
2、覆写findClass(Stringname)方法的原因：
1）在loadClass()内部是会先委托给父级，当父级找不到后返回，再调用findClass(String name)方法，也就是你自定义的类加载器去找。所以只需要覆写findClass方法，就能实现用自定义的类加载器加载类的目的。
因为，一般自定义类加载器，会把需要加载的类放在自己指定的目录中，而java中已有的类加载器是不知道你这个目录的，所以会找不到。这样才会调用你复写的findClass()方法，用你自定义的类加载器去指定的目录加载类。
2）这是一种模板方法设计模式。这样就保留了loadClass()方法中的流程（这个流程就是先找父级，找不到再调用自定义的类加载器），而我们只需复写findClass方法，实现局部细节就行了。
ClassLoader提供了一个protected Class<?>defineClass(String name, byte[] b, int off, int len)方法，只需要将类对应的class文件传入，就可以将其变为字节码。
3、编程步骤：
1）编写一个对文件内容进行简单加密的程序
2）编写好了一个自己的类加载器，可实现对加密过来的类进行加载和解密。
3）编写一个程序，调用类加载器加载类，在源程序中不能用该类名定义引用变量，因为编译器无法识别这个类，程序中除了可使用ClassLoader的loadClass方法外，还可以使用设置线程的上下文类加载器或系统类加载器，然后再使用Class.forName。
4、编码步骤：
1）对不带包名的class文件进行加密，加密结果存放到另外一个目录，例如： java MyClassLoader MyTest.class F:\itcast
2）运行加载类的程序，结果能够被正常加载，但打印出来的类装载器名称为AppClassLoader：java MyClassLoader MyTest F:\itcast
3）用加密后的类文件替换CLASSPATH环境下的类文件，再执行上一步操作就出问题了，错误说明是AppClassLoader类装载器装载失败。
4）删除CLASSPATH环境下的类文件，再执行上一步操作就没问题了。
- 1. package cn.itheima.demo;
- 2.
- 3. import java.util.Date;
- 4. //定义一个测试类，继承Date，便于使用时加载
- 5. public class ClassLoaderAttachment extends Date{
- 6. //复写toString方法
- 7. public String toString(){
- 8. return "Hello World!";
- 9. }
- 10. }
- 11.
- 12. import java.io.ByteArrayOutputStream;
- 13. import java.io.FileInputStream;
- 14. import java.io.FileOutputStream;
- 15. import java.io.InputStream;
- 16. import java.io.OutputStream;
- 17.
- 18. public class MyClassLoader extends ClassLoader{
- 19.
- 20. public static void main(String[] args) throws Exception {
- 21. String srcPath=args[0];//文件源
- 22. String destDir=args[1];//文件目的
- 23. InputStream ips=new FileInputStream(srcPath);
- 24. String destFileName=srcPath.substring(srcPath.lastIndexOf("\\")+1);
- 25. String destFilePath=destDir+"\\"+destFileName;
- 26. OutputStream ops=new FileOutputStream(destFilePath);
- 27. cypher(ips,ops);//加密class字节码
- 28. ips.close();
- 29. ops.close();
- 30. }
- 31. //加密方法
- 32. private static void cypher(InputStream ips,OutputStream ops) throws Exception{
- 33. int b=-1;
- 34. while((b=ips.read())!=-1){
- 35. ops.write(b^0xff);
- 36. }
- 37. }
- 38.
- 39. @Override
- 40. //覆盖ClassLoader的findClass方法
- 41. protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
- 42. name=name.substring(name.lastIndexOf(".")+1);
- 43. String classFileName=classDir+"\\"+name+".class";//获取class文件名
- 44. InputStream ips=null;
- 45. try {
- 46. ips=new FileInputStream(classFileName);
- 47. ByteArrayOutputStream bos=new ByteArrayOutputStream();//定义字节数组流
- 48. cypher(ips,bos);//解密
- 49. ips.close();
- 50. byte[] buf=bos.toByteArray();//取出字节数组流中的数据
- 51. return defineClass(null, buf,0,buf.length);//加载进内存
- 52.
- 53. } catch (Exception e) {
- 54. // TODO: handle exception
- 55. e.printStackTrace();
- 56. }
- 57. return null;
- 58. //return super.findClass(name);
- 59. }
- 60.
- 61. private String classDir;
- 62. public MyClassLoader(){}
- 63. //带参数的构造函数
- 64. public MyClassLoader(String classDir){
- 65. this.classDir=classDir;
- 66. }
- 67.
- 68. }
- 69.
- 70. import java.util.Date;
- 71.
- 72. public class ClassLoaderDemo {
- 73.
- 74. public static void main(String[] args) throws Exception {
- 75. //将用自定义的类加载器加载.class文件
- 76. Class clazz=new MyClassLoader("itheimalib").loadClass("cn.itheima.demo.ClassLoaderAttachment");
- 77. Date d1 = (Date)clazz.newInstance();//获取Class类的实例对象
- 78. System.out.println(d1);
- 79. }
- 80. }
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