类加载机制概述

类加载机制详解

加载过程分析

• 静态存储结构：数据存储于class文件的结构。
• 运行时数据结构：数据存储于JVM的数据结构。
• 二进制流是从.class文件中获取的。这个class文件并不一定只来源于本地，也可以来源于网络等。

• 验证：校验字节码文件的正确性 目的保证class流的格式正确。

• 准备：Java虚拟机为类变量（static修饰的变量）、加载到内存中的类分配内存空间，设置默认初始值。
  •   示例代码：

• 解析：：将符号引用替换为直接引用，
  • 该阶段会把一些静态方法(符号引用，比如 main()方法)替换为指向数据所存内存的指针或句柄等(直接引用)，这是所谓的静态链接过 程(类加载期间完成)，
  • 动态链接：是在程序运行期间完成的将符号引用替换为直接引用
  • 

加载器的类型

• 1. 首先，检查一下指定名称的类是否已经加载过，如果加载过了，就不需要再加载，直接 返回。 
• 2. 如果此类没有加载过，那么，再判断一下是否有父加载器；如果有父加载器，则由父加 载器加载（即调用parent.loadClass(name, false);）.或者是调用bootstrap类加载器来加 载。
• 3. 如果父加载器及bootstrap类加载器都没有找到指定的类，那么调用当前类加载器的 findClass方法来完成类加载。 
• 对应代码位置：//ClassLoader的loadClass方法，里面实现了双亲委派机制

• 覆写loadClass方法
  •  protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
  • 执行findClass()
    • 首先会使用自定义类加载器加载类, 不在向上委托, 直接由自己执行
  • 参考：https://www.cnblogs.com/ITPower/p/13211490.html

• tomcat类加载器
  • Common类加载器，加载Tomcat和Web应用都复用的类。
  • Catalina类加载器，加载Tomcat专有类（这些类在web应用中不可见）
  • Shared类加载器，加载所有Web应用都复用都类。（这些类tomcat中不可见）
  • WebappClassLoader：webapp私有的类加载器，只对当前webapp可见

• Jsp类加载器，不同的jsp页面有不同的类加载器，方便实现jsp页面的热插拔。
• 类加载机制原理
  • a. CommonClassLoader能加载的类都可以被Catalina ClassLoader和SharedClassLoader使用，从而实现了公有类库的共用

    b. CatalinaClassLoader和Shared ClassLoader自己能加载的类则与对方相互隔离

    c. WebAppClassLoader可以使用SharedClassLoader加载到的类，但各个WebAppClassLoader实例之间相互隔离，多个WebAppClassLoader是同级关系

    d. 而JasperLoader的加载范围仅仅是这个JSP文件所编译出来的那一个.Class文件，它出现的目的就是为了被丢弃：当Web容器检测到JSP文件被修改时，会替换掉目前的JasperLoader的实例，并通过再建立一个新的Jsp类加载器来实现JSP文件的HotSwap功能

• 为什么打破双亲委派模式？
  • 隔离性
    • 一个web应用可以部署多个应用程序，不同的应用程序可能会依赖同一个第三方类库的不同版本。
      • 因此需要保证每个应用程序的类库是独立的、相互隔离的。
    • web容器也有自己的类库，不能和应用程序的类库混淆，需要相互隔离
  • 共享性
    • 部署在同一个web容器中的相同类库的相同版本可以共享，否则，会有重复的类库被加载进JVM
  • 独立性
    • web容器支持jsp文件修改后不用重启，jsp文件也是要编译成.class文件的，支持HotSwap功能
• tomcat如何打破双亲委派模式的？
  • 参考tomcat类加载机制