什么是類加載機制

本篇內容主要講解“什么是類加載機制”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“什么是類加載機制”吧!

類記載過程

多個java文件經過編譯打包生成可運行的jar包，最終由java命令運行某個主類的main函數啟動程序，這里首先需要通過類加載器把主類加載到jvm。 主類在運行過程中如果使用到其他類，會逐步加載這些類。 注意，jar包里的類不是一次性全部加載的，是使用時才加載的。

從類加載到使用整個過程由如下幾步： 加載、驗證、準備、解析、初始化、使用、卸載

• 加載：在硬盤上查找并通過IO讀入字節碼文件，使用到類時才會加載，例如：調用類的main方法，new對象等；

• 驗證：校驗字節碼文件的正確性；

• 準備：給類的靜態變量分配內存，并賦予默認值；

• 解析：將符號引用替換為直接引用，該階段會把一些靜態方法（符號引用，比如main方法）替換為指向數據所在內存的指針或句柄等（直接引用），這就是靜態鏈接過程，這個過程是在類記載期間完成的。動態鏈接是程序運行期間完成的將符號引用替換為直接引用。

• 初始化：對類的靜態變量初始化為指定的值，執行靜態代碼塊。

類加載器

上面的類加載過程主要是通過類加載器來實現的，java里有以下幾種類加載器。

• 啟動類加載器：負責加載支撐JVM運行的位于JREd額lib目錄下的核心類庫；

• 擴展類加載器：負責加載支撐JVM運行位于JRE的lib目錄下的ext擴展目錄中的JAR類包；

• 應用程序加載器：負責加載ClassPath路徑下的類包，主要就是加載應用程序的類；

• 自定義加載器：負責加載用戶自定義路徑下的類包；

類記載器繼承了java.lang.ClassLoader類，該類有兩個核心方法，loadClass和findClass。

protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
    throws ClassNotFoundException
{
    synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
        // First, check if the class has already been loaded
        Class<?> c = findLoadedClass(name);
        if (c == null) {
            long t0 = System.nanoTime();
            try {
                if (parent != null) {
                    c = parent.loadClass(name, false);
                } else {
                    c = findBootstrapClassOrNull(name);
                }
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                // ClassNotFoundException thrown if class not found
                // from the non-null parent class loader
            }

            if (c == null) {
                // If still not found, then invoke findClass in order
                // to find the class.
                long t1 = System.nanoTime();
                c = findClass(name);

                // this is the defining class loader; record the stats
                sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
            }
        }
        if (resolve) {
            resolveClass(c);
        }
        return c;
    }
}

findClass方法默認實現是拋出異常，所以我們在自定義類加載器主要是重寫findClass方法。

protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
    throw new ClassNotFoundException(name);
}

雙親委派機制

jvm類加載器是有親子層結構的.

這里類加載就是雙親委派機制，記載某個類時， 會先委托父加載器尋找目標類，找不到再委托上層父加載器加載，如果所有父加載器再自己的加載類路徑下都找不到目標類，則再自己的類加載路徑中查找并載入目標類。

比如：Math類，最先會找應用程序類加載器加載，應用程序加載器會先委托擴展類加載器加載，擴展類加載器再委托啟動類加載器，頂層啟動類加載器在自己的類加載器路徑里找了半天沒找到Math類，則向下退回加載Math類的請求，擴展類加載器收到回復就自己加載，在自己的類加載路徑里找了半天也沒找到Math類，又向下退回Math類的加載請求給應用程序類加載器，應用程序類加載器于是在自己的類加載路徑中找到了Math類，于是就自己加載了。

雙親委派機制說簡單就是：先找父親加載，不行再由父親自己加載。

到此，相信大家對“什么是類加載機制”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網站，更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續學習！