Java類加載器ClassLoader源碼層面分析講解
Launcher 源碼
sun.misc.Launcher類是java 虛擬機的入口,在啟動 java應用 的時候會首先創(chuàng)建Launcher。在初始化Launcher對象的時候會創(chuàng)建一個ExtClassLoader拓展程序加載器 和 AppClassLoader應用程序類加載器(這倆鬼東西好像只是加載類的路徑不一樣而已),然后由這倆類加載器去加載應用程序中需要的各種類。
public class Launcher {
// 成員 ClassLoader 類加載器,用來存儲 應用程序類加載器,
// 此加載器與線程綁定,用作線程的上下文類加載器。
private ClassLoader loader;
// 兩個靜態(tài)內部類
static class AppClassLoader extends URLClassLoader {...}
static class ExtClassLoader extends URLClassLoader {...}
// 構造器
public Launcher() {
Launcher.ExtClassLoader var1;
try {
var1 = Launcher.ExtClassLoader.getExtClassLoader();
} catch (IOException var10) {
throw new InternalError("Could not create extension class loader", var10);
}
try {
this.loader = Launcher.AppClassLoader.getAppClassLoader(var1);
} catch (IOException var9) {
throw new InternalError("Could not create application class loader", var9);
}
Thread.currentThread().setContextClassLoader(this.loader);
String var2 = System.getProperty("java.security.manager");
if (var2 != null) {
SecurityManager var3 = null;
if (!"".equals(var2) && !"default".equals(var2)) {
try {
var3 = (SecurityManager)this.loader.loadClass(var2).newInstance();
} catch (IllegalAccessException var5) {
} catch (InstantiationException var6) {
} catch (ClassNotFoundException var7) {
} catch (ClassCastException var8) {
}
} else {
var3 = new SecurityManager();
}
if (var3 == null) {
throw new InternalError("Could not create SecurityManager: " + var2);
}
System.setSecurityManager(var3);
}
}
}
AppClassLoader 源碼
AppletClassLoader 就是我們
AppletClassLoader 繼承 URLClassLoader 繼承 SecureClassLoader 繼承 ClassLoader
static class AppClassLoader extends URLClassLoader {
public Class<?> loadClass(String var1, boolean var2) throws ClassNotFoundException {
// ...
// 調用了一個 native 本地方法 knownToNotExist(),去查找該類的加載記錄
if (this.ucp.knownToNotExist(var1)) { // 如果有該類加載記錄
Class var5 = this.findLoadedClass(var1); // 直接去已經加載的類中找
if (var5 != null) {
if (var2) {
this.resolveClass(var5);
}
return var5;
} else { // 如果沒找到報異常
throw new ClassNotFoundException(var1);
}
} else { // 如果沒有該類的加載記錄
return super.loadClass(var1, var2); // 調用父類 ClassLoader 的 loadClass()
}
}
}ExtClassLoader 源碼
ExtClassLoader 并沒有對 loadClass() 方法進行重寫,也就是說它直接調用其父類 ClassLoader 的 loadClass() 方法。
static class ExtClassLoader extends URLClassLoader {
//...
}
ClassLoader 源碼
/** 允許直接調用的是這個根據 類名加載類 的方法, */
public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
return loadClass(name, false); // 內部調用的是類加載方法默認不對類進行解析
}
protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
synchronized (getClassLoadingLock(name)) { // 加載一個類的時候,鎖住對應的類加載器對象
// First, check if the class has already been loaded
Class<?> c = findLoadedClass(name); // 查詢已加載的類中是否有該類存在
if (c == null) {
long t0 = System.nanoTime(); // 記錄開始時間
try {
if (parent != null) { // 非頂層類加載器
c = parent.loadClass(name, false); // 調用父類加載器進行加載
} else {
c = findBootstrapClassOrNull(name); // 調用啟動類加載器加載
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
// ClassNotFoundException thrown if class not found
// from the non-null parent class loader
}
if (c == null) { // 如果在 父類加載器 或 啟動類加載器 沒有找到需要加載的類
// If still not found, then invoke findClass in order
// to find the class.
long t1 = System.nanoTime(); // 記錄結束時間
c = findClass(name); // 再由當前加載器加載
// this is the defining class loader; record the stats
// 性能計數器
sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
}
}
if (resolve) {
resolveClass(c); // 對類進行解析
}
return c;
}
}這個尋找類的方法一般需要實現類重寫,否則默認直接拋出 ClassNotFoundException
protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
throw new ClassNotFoundException(name);
}
ClassLoader 維護的線程安全的映射集合,用來存儲 類加載器對象和它的鎖
// Maps class name to the corresponding lock object when the current
// class loader is parallel capable.
// Note: VM also uses this field to decide if the current class loader
// is parallel capable and the appropriate lock object for class loading.
private final ConcurrentHashMap<String, Object> parallelLockMap;
根據類名獲取對應的鎖(其實就是對應的類加載對象本身)
protected Object getClassLoadingLock(String className) {
Object lock = this; // 這個鎖就是類加載器對象本身!
if (parallelLockMap != null) {
Object newLock = new Object();
lock = parallelLockMap.putIfAbsent(className, newLock); // 放入集合里存儲
if (lock == null) { // 如果沒有對應的類加載器對象
lock = newLock; // 創(chuàng)建一個新的類加載器
}
}
return lock; // 返回類加載器對象
}
findBootstrapClass()是底層系統的本地方法
/**
* Returns a class loaded by the bootstrap class loader;
* or return null if not found.
*/
private Class<?> findBootstrapClassOrNull(String name)
{
if (!checkName(name)) return null;
return findBootstrapClass(name);
}
// 返回 BootstrapClassLoader 啟動類加載器加載的類。
private native Class<?> findBootstrapClass(String name);總結
首先 雙親委派 個人認為應該是個翻譯錯誤。這個翻譯非常容易誤導人?。∥乙蝗瓦^去!
雙親在漢語里是指父母的意思,雙親委派 直接理解就是 一個類加載器對象去加載類 的時候是 委派 它的 父類 和 母類 去加載的(他的父類母類都是加載器,不然怎么生出個它這么懶的加載器)。而且這里的 委派 改成 委托 更為合理。
但是根據源碼里的邏輯,并不是這樣的(坑爹?。?/p>
- 一個 類加載器 要加載類(無論是 AppClassLoader 還是 ExtClassLoader,還是自定義的類加載器),因為他們統統都是 ClassLoader 的子類對象(繼承者),最終都是委托最頂層的那個 ClassLoader (老太公) 去加載那個需要的類。
- 此時壓力來到了 ClassLoader (老太公)這里,它要干活啊,去加載類然后拿給它的不肖子孫們啊。但是它也懶,于是它就去委托它的盆友,別人家的老太公幫他加載。這個別人家的老太公就是 BootStrapClassLoader (啟動類加載器)。

ok
最終總結一下
1.所謂的雙親指的就是 ClassLoader 和 BootStrapClassLoader
2.ClassLoader 是 java 生態(tài)里最頂層的類加載器
3.BootStrapClassLoader 是 C++ 生態(tài)中的類加載器。因為 java虛擬機本身就是基于底層系統運行的,它需要依托于底層生態(tài),所以它需要通過底層系統的類加載器去加載資源(類)。而這個加載器就是 BootStrapClassLoader
4.這個機制的好處就是不會造成類的重復加載。
5.改名!什么 雙親委派機制,是 溯源委托加載機制 、拜托樹根加載機制…
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