类加载器

类加载器

  • 作用
    负责将.class文件(存储的物理文件)加载在到内存中
    01_类加载器.png

类加载的过程

  • 类加载时机
    • 创建类的实例(对象)
    • 调用类的类方法
    • 访问类或者接口的类变量,或者为该类变量赋值
    • 使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的java.lang.Class对象
    • 初始化某个类的子类
    • 直接使用java.exe命令来运行某个主类
  • 类加载过程
    1. 加载
      • 通过包名 + 类名,获取这个类,准备用流进行传输
      • 在这个类加载到内存中
      • 加载完毕创建一个class对象

02_类加载过程加载.png

  1. 链接
    • 验证
      确保Class文件字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求,并且不会危害虚拟机自身安全
      (文件中的信息是否符合虚拟机规范有没有安全隐患)

03_类加载过程验证.png

  1. - 准备<br />负责为类的类变量(被static修饰的变量)分配内存,并设置默认初始化值<br />(初始化静态变量)

04_类加载过程准备.png

  -  解析<br />将类的二进制数据流中的符号引用替换为直接引用<br />(本类中如果用到了其他类,此时就需要找到对应的类) 

05_类加载过程解析.png

  1. 初始化
    根据程序员通过程序制定的主观计划去初始化类变量和其他资源
    (静态变量赋值以及初始化其他资源)
    06_类加载过程初始化.png
    • 小结
  • 当一个类被使用的时候,才会加载到内存
  • 类加载的过程: 加载、验证、准备、解析、初始化

类加载的分类

  • 分类
    • Bootstrap class loader:虚拟机的内置类加载器,通常表示为null ,并且没有父null
    • Platform class loader:平台类加载器,负责加载JDK中一些特殊的模块
    • System class loader:系统类加载器,负责加载用户类路径上所指定的类库
  • 类加载器的继承关系
    • System的父加载器为Platform
    • Platform的父加载器为Bootstrap
  • 代码演示

    public class ClassLoaderDemo1 {
     public static void main(String[] args) {
         //获取系统类加载器
         ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
    
         //获取系统类加载器的父加载器 --- 平台类加载器
         ClassLoader classLoader1 = systemClassLoader.getParent();
    
         //获取平台类加载器的父加载器 --- 启动类加载器
         ClassLoader classLoader2 = classLoader1.getParent();
    
         System.out.println("系统类加载器" + systemClassLoader);
         System.out.println("平台类加载器" + classLoader1);
         System.out.println("启动类加载器" + classLoader2);
    
     }
    }
    

双亲委派模型

  • 介绍
    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
    07_双亲委派模型.png

ClassLoader 中的两个方法

  • 方法介绍
    | 方法名 | 说明 | | —- | —- | | public static ClassLoader getSystemClassLoader() | 获取系统类加载器 | | public InputStream getResourceAsStream(String name) | 加载某一个资源文件 |

  • 示例代码

    public class ClassLoaderDemo2 {
     public static void main(String[] args) throws IOException {
         //static ClassLoader getSystemClassLoader() 获取系统类加载器
         //InputStream getResourceAsStream(String name)  加载某一个资源文件
    
         //获取系统类加载器
         ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
    
         //利用加载器去加载一个指定的文件
         //参数:文件的路径(放在src的根目录下,默认去那里加载)
         //返回值:字节流。
         InputStream is = systemClassLoader.getResourceAsStream("prop.properties");
    
         Properties prop = new Properties();
         prop.load(is);
    
         System.out.println(prop);
    
         is.close();
     }
    }