类加载器

  类加载阶段中“通过一个类的全限定名来获取描述此类的二进制字节流”这个动作放到java虚拟机外部去实现。实现这个动作的代码模块称为“类加载器”。

类与类加载器

  两个类相等，需要类本身相等，并且使用同一个类加载器进行加载，这是因为每一个类加载器都有一个独立的类名称空间。

  这里的相等，包括类的 Class 对象的 equals() 方法、isAssignableFrom() 方法、isInstance() 方法的返回结果为 true，也包括使用 instanceof 关键字做对象所属关系判定结果为 true。

类加载器分类

从Java虚拟机的角度来讲，只存在以下两种不同的类加载器：

• 启动类加载器（Bootstrap ClasssLoader）使用c++实现，是虚拟机的一部分。
• 所有其他类加载器，使用Java实现，独立于虚拟机，继承自抽象类java.lang.ClassLoader。

从Java开发人员的角度来看，类加载器可以划分的更细致：

• 启动类加载器：此类加载器将存放在\lib目录中，或者被 -Xbootclasspath 参数所指定的路径中的，并且是虚拟机识别的（仅按照文件名识别，如 rt.jar，名字不符合的类库即使放在
  lib 目录中也不会被加载）类库加载到虚拟机内存中。启动类加载器无法被 Java 程序直接引用，用户在编写自定义类加载器时，如果需要把加载请求委派给启动类加载器，直接使用 null 代替即可。
• 扩展类加载器（Extension ClassLoader）：这个类加载器是由ExtClassLoader（sun.misc.Launcher$ExtClassLoader）实现的，它负责将/lib/ext或者java.ext.dir系统变量所指定的路径中的所有类库加载到内存中，开发者可以直接使用扩展类加载器。
• 应用程序类加载器：（Application ClassLoader）这个类加载器是由 AppClassLoader（sun.misc.Launcher$AppClassLoader）实现的。由于这个类加载器是ClassLoader中的getSystemClassLoader()方法的返回值，所以一般也称它为系统类加载器。它负责加载用户路径上所指定的类库，开发者可以直接使用这个类加载器，如果应用程序中没有自定义过自己的类加载器，一般情况下这个就是程序中默认的类加载器。

双亲委派模型

图中展示类加载器之间的这种层次关系，称为类加载器的双亲委托模型。

  双亲委托模型除了顶层的启动类加载器外，其余的类加载器都有自己的父类加载器。这里类加载器之间的父子关系一般不会以继承的关系来实现，而是使用组合关系来复用父加载器的代码。

  双亲委托模型的工作过程：如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去尝试加载这个类，而是把这个请求委派给父类加载器去完成，每一层的类加载器都是如此，因此所有的类加载请求最终都应该传到顶层的启动类加载器中，只有当父类加载器反馈自己无法完成这个加载请求时，子类加载器才会自己去加载。

  双亲委托模型的好处：java类随着它的类加载器一起具备了一种带有优先级的层次关系。从而使基础类得到统一。

  双亲委托模型的实现：实现双亲委托模型的代码都集中在java.lang.ClassLoader的loadClass()方法之中。

  如下面代码所示：先检查是否已经被加载过，若没有被加载则调用父类加载器的loadClass()方法，若父类加载器为空则默认使用启动类加载器作为父加载器，如果父类加载失败，抛出ClassNotFoundException异常后，再调用自己的findClass()方法进行加载。

protected synchronized Class<?>loadClass(String name,boolean resolve)throws ClassNotFoundException{//首先检查请求的类是否已被加载过Class c=findLoadedClass(name);if(c==null){try{if(parent!=null){c=parent.loadClass(name,false);}else{c=findBootstrapClassOrNull(name);}}catch(ClassNotFoundException e){//如果父类加载器抛出ClassNotFoundException//说明父类加载器无法完成加载请求}if(c==null)c=findClass(name);}if(resolve)resolveClass(c);return c;
}