Tomcat的类加载器-编程知识

Tomcat的类加载器

详情可以参考：https://tomcat.apache.org/tomcat-10.1-doc/class-loader-howto.html

简要说明

Tomcat安装了多种类加载器，以便容器的不同部分、容器中的应用访问能够不同的类和资源。
在Java环境中，类加载器被组织为父-子树的形式。通常情况下，如果一个类加载器被要求加载一个类或者资源，它会先委托它的父类加载器去寻找并加载，如果父类加载器没有找到要加载的类或者资源，类加载器才会从它自身的库中去寻找。但是，web应用的类加载器默认与此委托模型不同。

当Tomcat启动的时候，创建如下父子关系的类加载器，其中上面是父、下面是子：
（图形来自Tomcat官网：https://tomcat.apache.org/tomcat-10.1-doc/class-loader-howto.html）
在这里插入图片描述

如果还启用了Server 或/和 Shared类加载器，会是下面的形式：
在这里插入图片描述

类加载器的定义

Bootstrap类加载器

Bootstrap加载Java虚拟机提供的基本运行时类、及来自系统扩展目录（$JAVA_HOME/jre/lib/ext）下面JAR文件中的类。

System类加载器

System正常是加载CLASSPATH 环境变量下面的类。加载的这些类对Tomcat的内部类和web应用可见。但是，标准的Tomcat启动脚本（$CATALINA_HOME/bin/catalina.sh 或者 %CATALINA_HOME%\bin\catalina.bat)完全忽略CLASSPATH环境变量的内容，而是从下面的库中加载类：

$CATALINA_HOME/bin/bootstrap.jar
$CATALINA_BASE/bin/tomcat-juli.jar 或者$CATALINA_HOME/bin/tomcat-juli.jar
$CATALINA_HOME/bin/commons-daemon.jar

Common类加载器

Common加载另外的一些类，这些类对Tomcat的内部类和所有web应用可见。Common类加载器搜索的位置在$CATALINA_BASE/conf/catalina.properties文件中用属性common.loader定义。通常，应用的类不应该放在这里。
在这里插入图片描述

common.loader="${catalina.base}/lib","${catalina.base}/lib/*.jar","${catalina.home}/lib","${catalina.home}/lib/*.jar"

Common类加载器默认按照顺序搜索如下位置：

$CATALINA_BASE/lib下面没有打包的类和资源
$CATALINA_BASE/lib下面的JAR文件
$CATALINA_HOME/lib下面没有打包的类和资源
$CATALINA_HOME/lib下面的JAR文件

WebappX类加载器

WebappX：Tomcat为容器中的每个web应用创建一个类加载器。这个类加载器加载web应用下面 /WEB-INF/classes目录下面没有打包的类和资源、 /WEB-INF/lib目录下面JAR文件中的类和资源。这些类和资源仅对该web应用可见，对其它web应用不可见。
这个加载器先自己加载，而不把加载请求委托给父类加载器，这一点与其它类加载器不同。当然，还是有一些例外的，例如：属于JRE的基类部分的不能被覆盖、对于Tomcat 实现的Jakarta EE API类总是先委托（Servlet, JSP, EL, WebSocket）

从web应用的角度来看，类和资源加载按照下面的位置顺序查找：
1）Java虚拟机的Bootstrap类
2）web应用的/WEB-INF/classes目录
3）web应用的/WEB-INF/lib/*.jar
4）System类加载器加载的类
5）Common 类加载器加载的类

如果 web应用类加载器使用 <Loader delegate="true"/> 属性配置（https://tomcat.apache.org/tomcat-10.1-doc/config/loader.html），查找位置顺序变为如下：
1）Java虚拟机的Bootstrap类
2）System类加载器加载的类
3）Common 类加载器加载的类
4）web应用的/WEB-INF/classes目录
5）web应用的/WEB-INF/lib/*.jar