JAVA 类加载器详解

一、前言

今天我们讲类加载机制5个阶段中的第一个阶段，加载，又叫装载。为了便于阅读，以下都叫做装载。

装载的第一步就是要获得二进制的字节流，它可以从读.class文件获得，也可以从网络中接收别人发送的字节流。反正只要符合虚拟机规定的字节流格式都可以进入这个阶段。

有了字节流之后，要进行装载还需要一个工具，那就是加载器了。加载器既可以使用系统提供的引导类加载器，也可以使用用户自己定义的加载器，只需要继承ClassLoader，再重写loadClass()方法就可以实现一个自己的简单加载器。

像上面的代码那样，就是一个简单的类加载器。当我们要自己加载某个类的时候，就可自己调用loadClass方法，参数通常为要加载类的全类名，再根据name获得文件，得到字节流后便可加载，示例代码如下：

public class Test extends ClassLoader{
	@Override
	public Class<?> loaderClass(String name) throws ClassNotFoundException {
		// 获得.class文件的名称
		String fileName = name.substring(name.lastIndexOf(".") + 1) + ".class";
		try {
			InputStream is = new FileInputStream(fileName); // 获得字节流
			if(is == null) { // 若为空，就调用父类加载器
				return super.loadClass(name);
			}
			byte b[] = new byte[is.available()];
			is.read(b); //将字节流全部读进字节数组
			// 进入接下来的阶段
			return defineClass(name, b, 0, b.length);
		} catch (FileNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
	}
	return super.loadClass(name);
}

一般的工作情况下我们不会自己去实现加载器，都是采用系统默认的加载器。绝大部分Java程序都会使用到系统提供的以下3种加载器：

• Bootstrap ClassLoader：启动类加载器。负责加载JAVA_HOME/lib/里所有能被虚拟机识别的类（如：rt.jar）。无法被Java程序直接引用，由C++实现，不是ClassLoader子类。
• Extension ClassLoader：扩展类加载器。负责加载java平台中扩展功能的一些jar包，包括JAVA_HOME/lib/ext/目录中的或java.ext.dirs系统变量指定目录下的所有类库。是ClassLoad的子类，开发者可以直接使用该加载器。
• App ClassLoader：应用程序类加载器。负责加载classpath中指定的jar包及目录中class。getSystemClassLoader()的返回值就是该加载器，开发者可以直接使用该加载器。

本篇博文先了解这些知识点，在下篇博文中我们会讲解虚拟机如何运用这些加载进行搭配工作。

对于刚刚上面的代码，小伙伴可以自己尝试着写写。字节流可以读文件，也可以通过网络获得，得到后进行加载，再通过反射执行loadClass()返回的对象的相关方法。