关于java class loader的理解笔记

Posted on 2007-04-03 12:27 久城 阅读(2516) 评论(3)  编辑  收藏 所属分类: Java理解笔记

JAVA中的一切都是以类的形式存在的（除少数底层的东西，那些我就不清楚是怎么回事了）。我们运行的接口是一个类，运行中所涉及到的对象也都是类对象。下面，我们来研究下，我所理解的类的加载机制。

比如我们有一个Student类，也就是经过编译后，是一个Student.class文件。当我们的程序运行的过程中，第一次实例化一个student对象的时候，系统首先要做的就是加载Student这个类。也就是把Student.class以字节玛的形势加载到内存中（并通过defineClass()这个方法转变成Class对象，最终以Class对象的形式存储在内存中）。这个加载的过程就是由类加载器来完成的。

一般的，在程序启动之后，系统会主要会有三个类加载器：Bootstrap Loader、ExtClassLoader与AppClassLoader。

Bootstrap Loader是由C++撰写的，它主要负责搜索JRE所在目录的classes或lib目录下的.jar文件（例如rt.jar）是否需要被加载（实际上是由系统参数sun.boot.class.path来指定）；ExtClassLoader主要负责搜索JRE所在目录的lib/ext 目录下的classes或.jar中是否需要被加载（实际上是由系统参数java.ext.dirs指定）；AppClassLoader则是搜索 Classpath中是否有指定的classes需要被载入（由系统参数java.class.path指定）。

简单的说，Bootstrap Loader、ExtClassLoader这两个类加载器，主要是加载系统类库里的类。我们自己编辑的类一般都是由AppClassLoader来加载。当我们遇到如下代码的时候：

Student stu  = new Student();
//实例化一个Student类的对象stu

AppClassLoader首先会到classpath下去寻找Student.class文件。（找不到则会抛出ClassNotFoundException异常）找到之后便会把Student这个类以二进制的形式存储到内存中。这个过程也就是对Student类加载的过程。然后用我们加载到内存中的Student类去实例化一个Student对象stu。

以上就是所谓的隐式的类的加载过程。但是有些时候需要我们自定义一个类的加载器，这个时候就需要我们模仿这个过程，显示的加载我们自己所需要的类。比如，我们自定义一个类的加载器MyClassLoader，那我们利用我们自定义的这个加载器，显示的去加载一个类的过程也是这样的：

1.寻找类文件。
这里的灵活性比较大，我们可以自己去设计如何去寻找类文件以及去哪里寻找类文件。比如一些非本地的类文件，通过系统的类加载器无法加载到这些类，这个时候，我们就可以利用自定义的类加载器指定路径去寻找。
2.加载类文件。
找到我们所要加载的类之后，通过MyClassLoader的defineClass()方法，把这个类加载到指定的内存中。这里我们可以自己设定存储类的内存空间，比如把我们加载的类都统一放到一个变量数组里（至于系统的类加载到内存中是以什么样的形式存储再内存中的，我还不清楚，只知道是以二进制的形式保存的，可以用一个Class对象去引用）。
3.创建类对象。
我接触的时候还不大理解，其实这里是应用我们自己加载到内存中的类，去实例化一个对象。以下代码可以参考：

import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;

class MyClassLoader {
    public static void main(String[] args) throws MalformedURLException,
            ClassNotFoundException {
        URL url1 = new URL("file:/d:/workspace/");
        // 指定路径，相当于classpath的意思。
        myClassLoader myClassLoader = new MyClassLoader(new URL[] { url1 });
        // 用这个路径创建一个myClassLoader对象。这里随你所定义的ClassLoader而定。
        Class c1 = myClassLoader.loadClass("Student");
        // 用自定义的类加载器，去显式的加载一个类。返回一个Class对象。
        Student stu = c1.newInstance();
        // 用这个Class对象就可以产生一个ClassLoaderTest的实例。
    }
}

正在学习中，理解的还不够准确。保持更新。

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# re: 关于java class loader的理解笔记  回复  更多评论   

2007-04-11 14:27 by Web 2.0 技术资源
好玩！！！！！！！！

# re: 关于java class loader的理解笔记  回复  更多评论   

2007-04-16 19:18 by liji
猴子的粑粑 ---缘分啊！
这都能碰到，这么短的时间你就能理解到这个层次，佩服：D 你太有才了，呵呵，学习 - -

# re: 关于java class loader的理解笔记[未登录]  回复  更多评论   

2008-11-05 22:59 by Scott
AppClassLoader首先会到classpath下去寻找Student.class文件，应该是AppClassLoader会调用父loader去加载，没加载到的话才会由AppClassLoader去加载， JDK doc 引用如下：


The ClassLoader class uses a delegation model to search for classes and resources. Each instance of ClassLoader has an associated parent class loader. When called upon to find a class or resource, a ClassLoader instance will delegate the search for the class or resource to its parent class loader before attempting to find the class or resource itself. The virtual machine's built-in class loader, called the bootstrap class loader, does not itself have a parent but may serve as the parent of a ClassLoader instance

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