什么是类加载，又有哪些类加载器你真的了解吗？

Posted 2021-09-04 你这家伙

类加载

1.1.什么是类加载？

就是.java代码通过javac编译生成.class文件（文件是保存在磁盘上的），如果想要JVM使用这个类，那就需要将这个类加载到内存中，这个过程成为“类加载”。

三个步骤：

• **1. 加载(loading)：**读取.class文件，按照格式来进行解析（.class文件是有固定的格式，javac生成的时候就会按照这个格式来进行组织，JVM加载的时候也会按照这个格式来进行解析）
• **2. 连接(linking)：**一个类可能会依赖其他类，如果想要使用这个类，需要将这个类依赖的类也需要加载
• **3. 初始化：**创建类对象，初始化该类的静态成员，并且执行静态代码块中的内容

注意：
类型的加载，连接，初始化都是在程序运行期间完成的，（类型：指的是定义的类，接口或者枚举成为类型而不涉及对象，在类加载的过程中，就是一个创建对象之前的一些信息）

示例：

class A{
    public A(){
        System.out.println("A的构造");
    }
    {
        System.out.println("A的构造块");
    }
    static {
        System.out.println("A的static块");
    }
}
class B extends  A{
    public B(){
        System.out.println("B的构造");
    }
    {
        System.out.println("B的构造块");
    }
    static {
        System.out.println("B的static块");
    }
}
public class Test extends B{
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("开始");
        new B();
        new B();
        System.out.println("结束");
    }
}

此时你先可以不用看下面，看看你自己得到的答案是什么，看你是否对这个已经掌握？
输出结果为

对此知道的人就是知道了，不知道的你可能还在疑惑当中，别急，听我细细道来

示例修改：

如果此时Test不继承B，那么输出结果又是如何呢？上面回答错误的老铁给个机会，这次在思考看看有没有进步嘞
输出结果：

结果分析：

1.2.Java中有哪些类加载器？

就是JVM里已经实现好了的类，通过这些特殊的类来具体执行类加载的过程

默认主要有三个类加载器(用户也可以自定新的类加载器)：

• BootstrapClassLoader：专门加载java标准库中的类
• ExternsionClassLoader：加载一些特殊的类
• ApplicationClassLoader：加载用户自己写的类

1. BootstrapClassLoader加载器
   那么标准库的类都在哪里呢？
   如果类在jdk1.8 / jre / lib / rt.jar(可以用压缩包打开)，这个文件下，那么就可以使用BootstrapClassLoader加载器来进行加载
   

2. ExternsionClassLoader加载器

因为他是加载特殊的类，所以这里就找一个特殊的类来示例
如果类在jdk1.8 / jre / lib / ext目录下，那么就需要通过ExternsionClassLoader加载器来加载

3. ApplicationClassLoader加载器
   如果类在CLASS_PATH环境变量，或者java -cp指定的目录，或者在当前的目录中，就使用ApplicationClassLoader加载器进行加载
   

1.3.什么是“双亲委派模型”/“双亲委派原则”？

上面所提到的类加载器之间，其实具有父子关系（但是不是通过类的继承）

• BootstrapClassLoader 是 ExternsionClassLoader 的父亲
• ExternsionClassLoader 是 ApplicationClassLoader 的父亲

其实在进行类加载的时候，有一个约定好的顺序

以加载String为例

1. JVM需要加载类的时候，无论是这个类是什么样的，统一都从Application开始执行
2. 把类名(java.lang.String)告诉给Application ，Application自身不会真的取进行加载，而是先去找他的父亲Externsion
3. 当Externsion 拿到这个类名之后同样也不会真的取执行，而是在把任务交给他的父亲Bootstrap
4. Bootstrap 拿到这个类名的时候，此时它上面没有父亲了，那就只能亲自己加载
5. 由于String类就在rt.jar 里，此时Bootstrap就加载成功
   6.此时的Externsion 和Application就不需要在进行其他工作了
   总结：遇到类名，先找爸爸，爸爸搞不定，再自己进行加载，如果到最后都找不到就会抛出一个ClassNotFoundExceptin的异常

1.4.自己创建的类加载器是否也要遵循双亲委派模型？是否可以违背？

可以违背，不一定非要遵守，只是标准库中的三个类加载器遵循双亲委派模型
(比如tomcat中的类加载器就没有遵守，webapps 目录中要放很多的.class文件，tomato在执行的时候，实现了自己的类加载器,专门负责从指定的webapps目录中加载对应的类，那么此处就不存在“传递给父类加载器”)

常见面试题

1.什么时候会触发某个类的加载？
答：当使用到一个类的时候，并且该类不在内存中，这个时候就需要加载。那么使用到一个类的时候具体是什么时候呢？

1. 构造类的实例（new实例的时候）
2. 使用该类的静态属性/方法
3. 使用子类的时候，也会触发父类的加载。
   可以综合上面的例题进行分析

看到了写的不错的文章，可供参考