對于java開發來說，classLoader往往是容易被我們忽視的一個重要知識點。而classLoader對java的發展也有很大的影響。例如。

早期的applet應用，通過網絡遠程加載class文件。

web容器對應用class文件的加載。

spi機制的支持。

等等。

學習知識往往帶著疑問去學習，效果可能會比較好。接下來我帶著幾個問題來解答classLoader有關的疑問。

什么是classLoader？為什么需要classLoader？

什么是雙親委派？ 為什么需要雙親委派？

什么是contextClassLoader？ 為什么需要ContextClassLoader？

classLoader用于什么場景？什么情況下需要什么classLoader？

接下來就一一解答上面的疑問。以我的學習方式來說，對這塊知識點用反證的思維來理解比較簡單。

分析classLoader之前，我們先直接class的加載過程，并且下面方法跟加載過程一一對應。

類加載過程 ， copy from http://www.importnew.com/25295.html

• 加載class文件，從jvm中對應的Class文件。
• 接著驗證Class是否合法。即對class進行有效性、合法性驗證。
• 準備階段的工作：為類變量分配內存并初始化值，這里的初初始化值并不是設置用戶指定的值。例如。

public static int age = 12;
public static String name = "wang007"；
初始化值，先將int = 0; name = null；在接下來的初始化階段， 再講 int = 12， name = "wang007";

其他階段可參考JVM 類加載機制詳解 - ImportNew；

1. 什么是classLoader？為什么需要classLoader？

classLoader是用于加載我們編譯好的class文件到jvm中。在ClassLoader這個類中能看到相關重要的方法。下面我就列舉幾個比較重要的方法來解釋一下。

public

loadClass方法，根據 java全限定名稱 加載 很明顯，該方法對應類加載過程的 加載階段

findClass方法， 該方法是需要子類去實現的方法， 根據 java全限定名稱 加載 class文件。 可以從本地文件系統加載， 也可以通過網絡從任一服務器中加載。 對于需要自實現classLoader的話，一般只需要實現該方法即可。

resolveClass方法，根據loadClass方法加載好的Class對象， 進行連接工作。 即驗證、準備、解析方法。

還有defineClass方法，將用byte[]二進制數組 創建class對象。final方法無法拓展，在findClass方法中，獲取byte[]，調用defineClass方法創建Class對象。

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2 什么是雙親委派？ 為什么需要雙親委派？

說到雙親委派模型，那么必須先介紹BootstrapClassLoader，ExtClassLoader，AppClassLoader.

• BootstrapClassLoader負責加載rt.jar包中的class文件。 C++寫的，所以在java不可見，用null引用代替。
• ExtClassLoader負責加載ext目錄的jar包中的class文件。
• AppClassLoader負責加載classpath下的class文件，即我們編寫的java文件編譯成的class文件。

所謂的雙親委派模型是指加載class時， 先讓父classLoader加載class，如果父classLoader加載不到，再自己加載。 這里的“父”， 不是指繼承關系，而是指屬性指定的“父”ClassLoader。

AppClassLoader的父加載器是ExtClassLoader，ExtClassLoader的父加載器是BootstrapClassLoader。

public 在ClassLoader這個類中， 用parent屬性指定當前classLoader的“父”加載器。 AppClassLoader，ExtClassLoader都是繼承該類。

為什么需要雙親委派？

雙親委派模型是為了保證應用安全的，確保rt.jar包內的代碼只由BootstrapClassLoader加載的。 例如我們在代碼中用AppClassLoader(即SystemClassLoader)加載String.class，AppClassLoader會讓ExtClassLoader加載的， ExtClassLoader會讓BootClassLoader加載，因為String.class在rt.jar中，所以BootstrapClassLoader會加載成功， 返回到 ExtClassLoader， 最后返回到AppClassLoader中。

如果我們用自實現的ClassLoader加載String.class（這個String.class我加點后門代碼），不通過雙親委派模型，直接自己加載。是可以加載出來的，但是跟BootstrapClassLoader加載出來的String不是同一個。因為ClassLoader不同， 加載出來的Class對象也不同。 如果讓自定義ClassLoader加載出來的String 賦值給BootClassLoader，會報ClassCastException.

這里展示雙親委派的關鍵代碼

//這里指定 resolve = false，所以ClassLoader加載class是不會導致類的初始化的

有疑惑點的地方，再詳情說說。

整個加載過程，都是鎖住的，確保指定對當前類的全限定名加載一個線程在執行。

如果自定義classLoader設置parent = null, 那么就會跳ext路徑下類加載，可能會導致沖突。 所以自定義ClassLoader一般指定 parent = appClassLoader。

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3. 什么是contextClassLoader？ 為什么需要ContextClassLoader？

ContextClassLoader就是通過thread.getContextClassLoader()方法獲取的ClassLoader。 我知道，如果我換做你，聽到這種解釋， 我都想錘死我自己。哈哈哈。

上面說的雙親委派模型， 看似天衣無縫，其實未必。我覺得ContextClassLoader恰恰是為雙親委派模型擦屁股的角色。

當我們需要加載一個Class的對象，從自定義ClassLoader，到appClassLoader，再到ExtClassLoader，最后到BootstrapClassLoader。沒問題， 很順利。這是從下到上加載。 但是反過來，當從上到下加載的時候，這個變得是一個不可能完成的任務。為了彌補這個缺陷， 特定設計的ContextClassLoader。

但可能又會有疑問了， 什么情況下， 會出現從上到下加載呢？

我舉個很實用，但是又幾乎用不到的例子吧（是不是像極了好吃又吃不飽的東西。233333） spi機制。 這里我就不展開講spi了。有興趣的話，自行搜索資料學習，基本大部分框架都會用到spi。

我們都知道，SUN是個一流的公司，因為一流的公司賣標準嘛， 雖然這個一流的公司已經死了。 在rt.jar包中， 定義了很多spi接口， JDBC，JNDI等等。 但是spi接口的實現一般都是以第三方jar的方式提供到classpath下。 例如， JDBC spi的接口由BootstrapClassLoader加載， 但是有些spi接口中會加載spi實現包的類，而BootstrapClassLoader只能加載rt.jar的類， 不能classPath下的類，所以通過thread.getContextClassLoader方法獲取到ClassLoader（這個一般是AppClassLoader)。然后通過這個classLoader在spi 接口中加載其實現。

補充一個知識點。如果類A引用類B，且類B還未加載， 那么用加載類A的類加載器加載類B。

我找了下，只找到了DriverManger這個類下，通過spi機制加載Driver實現。（例如mysql driver）只不過這個用的是ClassLoader.getSystemClassLoader()方法， 效果跟contextClassLoader差不多。都是為了加載第三方實現類。

public

接下來來看下。ContextClassLoader是怎么來的。

public

在Launcher的構造方法中，獲取ExtClassLoader，如果是第一次調用，就會創建一個ExtClassLoader。 獲取再獲取AppClassLoader。第一次調用， 也會創建一個。 最后將appClassLoader設置到Thread。

我們知道，main方法是java程序的入口，而main方法所在的類也是有AppClassLoader加載的。 而AppClassLoader正在來自于Launcher類，所以在Launcher類在main方法運行之前就創建好了。

為啥AppClassLoader也叫SystemClassLoader呢？ 因為：

public

在ClassLoader類中的getSystemClassLoader方法，就是從launcher類中獲取的appClassLoader，并設置到ClassLoader類的靜態屬性中。 所以AppClassLoader也叫SystemClassLoader

ContextClassLoader的傳播。

//thread的構造方法中調用init方法

在新建一個線程的時候，就是會把原來線程所在的ClassLoader設置到新的線程中。 就這么一直傳播下去。 如果我們改變當前線程的ContextClassLoader，那么當前線程上新建Thread的ContextClassLoader就是改變后的。

例如。

public

所以ContextClassLoader的傳播是通過新建Thread的時候，把當前線程的ContextClassLoader設置到新線程中。

同時還有類似方式傳播的東西。inheritableThreadLocals。 也叫可繼承的ThreadLocal。有興趣的話，可以自行查找資料。InheritableThreadLocal。跟ThreadLocal差不多的作用。

4. ClassLoader的運用場景。

其實ClassLoader，我們直接或間接的用了很多。例如Tomcat需要加載項目中的class文件。 按照默認提供的ClassLoader是不夠的。必須自定義ClassLoader來加載項目中的class文件。還有熱啟動機制，想必也是用到了自定義ClassLoader。

最后再解決一個疑問點。 Class.forName與ClassLoader.loadClass 的區別？

前面介紹了ClassLoader的loadClass方法，是不會觸發類的初始化操作的。

而Class.forName是會觸發類的初始化操作。

public

在forName0方法中，第一個參數就是類名，第二個參數是是否初始化類， 第三個參數是指定ClassLoader。 所以在forName方法中， 指定了需要初始化， 還指定了ClassLoader為當前調用類的ClassLoader。

其實Class.forName還有一個重載方法，可以指定是否初始化，和ClassLoader

public

好了，有關classLoader的知識就總結到這里了。 有些點由于篇幅關系就沒有深入下去了。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的c 自定义实现string类 clear_有关类加载器的总结的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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