基本原理

所有類都由類裝載器載入,載入內(nèi)存中的類對(duì)應(yīng)一個(gè) java.lang.Class 實(shí)例。

已被加載的類由該類的類加載器實(shí)例與該類的全路徑名的組合標(biāo)識(shí)。設(shè)有 packagename.A Class ,分別被類加載器 CL1 CL2 加載,則系統(tǒng)中有兩個(gè)不同的 java.lang.Class 實(shí)例: <CL1, packagename.A> <CL2, packagename.A> 。

存在一個(gè) Bootstrap Loader (以下簡(jiǎn)稱為 BL ),由 C++ 寫成,負(fù)責(zé)在虛擬機(jī)啟動(dòng)后一次

性加載 Java 基礎(chǔ)類庫(kù)中的所有類。其他的類裝載器由 Java 寫成,都是 java.lang.ClassLoader 的子類。

BL 之外的所有類裝載器都有一個(gè) parent 屬性,指向其父裝載器。查閱 java.lang.ClassLoader 的源碼,不難發(fā)現(xiàn)類裝載器的委托裝載方式。

 

     protected synchronized Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException

    {

          // First, check if the class has already been loaded

          Class c = findLoadedClass(name);

          if (c == null ) {

              try {

                   if ( parent != null ) {

                       c = parent .loadClass(name, false );

                   } else {

                       c = findBootstrapClass0(name);

                   }

              } catch (ClassNotFoundException e) {

                  // If still not found, then invoke findClass in order

                  // to find the class.

                  c = findClass(name);

              }

          }

          if (resolve) {

              resolveClass(c);

          }

          return c;

    }

       對(duì)于給定的類名,首先檢查自己是否已加載過(guò)該類。如果沒(méi)有,則首先通過(guò)父裝載器加載(如果 parent==null ,則直接通過(guò) BL 來(lái)加載,相當(dāng)于 BL 是其父裝載器)。如果父裝載器也無(wú)法裝載,才真正調(diào)用自己的 findClass() 方法來(lái)裝載。

       Java 基礎(chǔ)類在 Java 虛擬機(jī)啟動(dòng)后由 BL 一次性載入。構(gòu)成 Java 應(yīng)用程序的其它類在程序運(yùn)行過(guò)程中由不同類裝載器按需通過(guò) loadClass() 方法裝載。

Java 程序啟動(dòng)過(guò)程中的類裝載器

當(dāng)執(zhí)行“ java XXX.class ”時(shí), java.exe 首先找到 JRE Java Runtime Environment ),接著找到位于 JRE 之中的 jvm.dll ,最后載入 jvm.dll 并啟動(dòng)虛擬機(jī)。

虛擬機(jī)一啟動(dòng),先做一些初始化動(dòng)作,如獲取系統(tǒng)參數(shù)等,然后產(chǎn)生 BL 。 BL 加載 Java 基礎(chǔ)類,這些類都存放在 JRE 中的 lib 目錄下,可由 System.getProperty(“sun.boot.class.path”) 列出,如:

 

C:\Program Files\Java\jre1.5.0_09\lib\rt.jar;

C:\Program Files\Java\jre1.5.0_09\lib\i18n.jar;

C:\Program Files\Java\jre1.5.0_09\lib\sunrsasign.jar;

C:\Program Files\Java\jre1.5.0_09\lib\jsse.jar;

C:\Program Files\Java\jre1.5.0_09\lib\jce.jar;

C:\Program Files\Java\jre1.5.0_09\lib\charsets.jar;

C:\Program Files\Java\jre1.5.0_09\classes

       BL 然后創(chuàng)建 sun.misc.Launcher$ExtClassLoader ExtClassLoader 是定義于 sun.misc.Launcher 之內(nèi)的內(nèi)部類,繼承自 java.lang.URLClassLoader )的實(shí)例(以下簡(jiǎn)稱 EL )和 sun.misc.Launcher$AppClassLoader AppClassLoader 是定義于 sun.misc.Launcher 之內(nèi)的內(nèi)部類,繼承自 URLClassLoader )的實(shí)例(以下簡(jiǎn)稱 AL ),并將 EL parent 屬性設(shè)置為 null , AL parent 屬性設(shè)置為 EL 。

       EL 在程序運(yùn)行過(guò)程中按需加載保存在 JRE 的“ \lib\ext ”目錄下的類。該目錄可由 System.getProperty(“java.ext.dirs”) 讀出,如

 

C:\Program Files\Java\jre1.5.0_09\lib\ext

       AL 在程序運(yùn)行過(guò)程中按需加載的類搜索路徑則是從系統(tǒng)參數(shù) java.class.path 取出的字符串。 java.class.path 是由我們?cè)趫?zhí)行 java.exe 時(shí),利用 -cp -classpath CLASSPATH 環(huán)境變量所決定。我們應(yīng)用程序用到的非 JRE 提供類的搜索路徑一般都配置在 java.class.path 中。

什么時(shí)候裝載類,由什么類裝載器裝載

1.  Java 基礎(chǔ)類由 BL 在虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)一次性載入。

2.  包含 main() 的入口類由 AL loadClass() 方法載入。

3.  new 關(guān)鍵字創(chuàng)建一個(gè)類的實(shí)例。該類由運(yùn)行時(shí)刻包含該 new 語(yǔ)句的類實(shí)例的類裝載器( ClassLoader.getCallerClassLoader() )的 loadClass() 方法載入。

4.  調(diào)用 Class.forName() 方法。完整的 forName() 函數(shù)版本有一個(gè) ClassLoader 參數(shù),用于指定用什么類裝載器來(lái)裝載指定類。

 

    public static Class<?> forName(String name, boolean initialize,

                 ClassLoader loader) throws ClassNotFoundException

       對(duì)于 public static Class<?> forName(String className) 版本,是由運(yùn)行時(shí)刻包含該語(yǔ)句的類實(shí)例的類裝載器( ClassLoader.getCallerClassLoader() )的 loadClass() 方法載入。

5.  調(diào)用某個(gè) ClassLoader 實(shí)例的 loadClass() 方法。通過(guò)該 ClassLoader 實(shí)例的 loadClass() 方法載入。應(yīng)用程序可以通過(guò)繼承 ClassLoader 實(shí)現(xiàn)自己的類裝載器。

6 .裝載一個(gè)類時(shí),首先要裝載該類的基類及其接口。