【JVM】类加载器都有哪些?
类加载器 负责将字节码文件(.class)加载到JVM中。
遵循双亲委派机制。
从上往下有四个:
启动类加载器->扩展类加载器->应用类加载器->自定义类加载器
1.启动类加载器(Bootstrap ClassLoader):
- 最顶层的加载器,是由C/C++实现的,不是Java类。
- 负责加载Java核心类库(JDK最基础、最核心的类)
- 加载路径: $JAVA_HOME/jre/lib目录下的核心类库(如rt.jar、resources.jar等),或通过-Xbootclasspath参数指定的路径。
特点:
1.没有父类加载器,因为它是最顶层。
2.在Java代码中无法直接获取其实例,(通过getClassLoader()获取核心类的加载器时,返回null,因为它不是 Java 类实现)。
2.扩展类加载器(Extension ClassLoader):
- 是启动类加载器的子类。
- 负责加载Java的扩展类库。
- 默认加载 $JAVA_HOME/jre/lib/ext目录下的类。
特点:
1.父类加载器是:启动类加载器(但因启动类加载器是 C++ 实现,getParent()方法返回null)。
2. 扩展类库通常是 JDK 提供的可选功能类(如一些加密、XML 解析相关的扩展类)。
3.应用类加载器(Application ClassLoader):
- 扩展类加载器的子类,也称为系统类加载器(System ClassLoader)
- 负责加载用户编写的类和第三方jar包(即类路径classpath下的类)。
- 默认加载classpath指定的路径(包括项目的src/main/classes、lib目录下的 jar 包,或通过-cp/-classpath参数指定的路径)。
特点:
1.是程序中默认的类加载器(如果没有自定义类加载器,ClassLoader.getSystemClassLoader()返回的就是它)。
2.我们日常开发的Java类(如com.example.MyClass)默认由它加载。
4.自定义类加载器(User-Defined ClassLoader):
我们通过继承java.lang.ClassLoader
类自定义实现,可作为应用类加载器的子类。
满足特殊场景的类加载需求。
常见的应用场景:
1.加载加密的.class文件(需在加载时解密);
2.从网络、数据库等非本地文件系统加载类;
3. 实现类的隔离(如 Tomcat 的类加载器,为每个 Web 应用单独加载类,避免不同应用的类冲突);
实现方式:
重写ClassLoader
的findClass()
方法(负责查找并加载类的字节码),必要时重写loadClass()
方法(可能破坏双亲委派机制)。
双亲委派机制:
核心逻辑:当类加载器需要加载某个类时,需要先委托其父类加载器尝试加载,只有父类加载器无法加载时,才由自己加载。
向上委托,向下加载
从而达到安全性和唯一性。
- 安全性:确保核心类(如
java.lang.String
)不会被用户自定义的类篡改(父类加载器已加载核心类,子类加载器不会重复加载); - 唯一性:同一个类在JVM中只会被加载一次,避免类重复定义。