Java虚拟机笔记 - JVM 自定义的类加载器的实现和使用

1、用户自定义的类加载器:

要创建用户自己的类加载器,只需要扩展java.lang.ClassLoader类,然后覆盖它的findClass(String name)方法即可,该方法根据参数指定类的名字,返回对应的Class对象的引用。

findClass
protected Class<?> findClass(String name)
throws ClassNotFoundException

使用指定的二进制名称查找类。此方法应该被类加载器的实现重写,该实现按照委托模型来加载类。在通过父类加载器检查所请求的类后,此方法将被 loadClass 方法调用。默认实现抛出一个 ClassNotFoundException。

参数:
name - 类的二进制名称

返回:
得到的 Class 对象

抛出:
ClassNotFoundException - 如果无法找到类

从以下版本开始:
1.2

创建用户自定义的类加载器:

public class MyClassLoader extends ClassLoader {

//类加载器名称
private String name;
//加载类的路径
private String path = "D:/";
private final String fileType = ".class";
public MyClassLoader(String name){
    //让系统类加载器成为该 类加载器的父加载器
    super();
    this.name = name;
}

public MyClassLoader(ClassLoader parent, String name){
    //显示指定该类加载器的父加载器
    super(parent);
    this.name = name;
}

public String getPath() {
    return path;
}

public void setPath(String path) {
    this.path = path;
}

@Override
public String toString() {
    return this.name;
}

/**
 \* 获取.class文件的字节数组
 \* @param name
 \* @return
 */
private byte\[\] loaderClassData(String name){
    InputStream is = null;
    byte\[\] data = null;
    ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
    this.name = this.name.replace(".", "/");
    try {
        is = new FileInputStream(new File(path + name + fileType));
        int c = 0;
        while(-1 != (c = is.read())){
            baos.write(c);
        }
        data = baos.toByteArray();

    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally{
        try {
            is.close();
            baos.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    return data;
}

/**
 \* 获取Class对象
 */
@Override
public Class<?> findClass(String name){
    byte\[\] data = loaderClassData(name);
    return this.defineClass(name, data, 0, data.length);
}

public static void main(String\[\] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {
    //loader1的父加载器为系统类加载器
    MyClassLoader loader1 = new MyClassLoader("loader1");
    loader1.setPath("D:/lib1/");
    //loader2的父加载器为loader1
    MyClassLoader loader2 = new MyClassLoader(loader1, "loader2");
    loader2.setPath("D:/lib2/");
    //loader3的父加载器为根类加载器
    MyClassLoader loader3 = new MyClassLoader(null, "loader3");
    loader3.setPath("D:/lib3/");

    Class clazz = loader2.loadClass("Sample");
    Object object = clazz.newInstance();
}

}

public class Sample {

public Sample(){
    System.out.println("Sample is loaded by " \+ this.getClass().getClassLoader());
    new A();
}

}

public class A {

public A(){
    System.out.println("A is loaded by " \+ this.getClass().getClassLoader());
}

}

当执行loader2.loaderClass(“Sample”)时,先由它上层的所有父加载器尝试加载Sample类。loader1从D:/lib1/目录下成功的加载了Sample类,因此laoder1是Sample类的定义类加载器,loader1和loader2是Sample类的初始类加载器。

当执行loader3.loadClass(“Sample”)时,先由它上层的所有父加载器尝试加载Sample类。loader3的父加载器为根类加载器,它无法加载Sample类,接着loader3从D:/lib3/目录下成功地加载了Sample类,因此loader3是Sample类的定义类加载器即初始类加载器。

在Sample类中主动使用了A类,当执行Sample类的构造方法中的new A()语句时,Java虚拟机需要先加载Dog类,Java虚拟机会勇Sample类的定义类加载器去加载Dog类,加载过程也同样采用父亲委托机制。

2、不同类加载器的命名空间关系:

同一个命名空间内的类是相互可见的。

子加载器的命名空间包含所有父加载器的命名空间。因此子加载器加载的类能看见父加载器加载的类。例如系统类加载器加载的类能看见根类加载器加载的类。

由父加载器加载的类不能看见子加载器加载的类。

如果两个加载器之间没有直接或间接的父子关系,那么它们各自加载的类相互不可见。

当两个不同命名空间内的类相互不可见时,可以采用Java的反射机制来访问实例的属性和方法。

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