2.ClassLoader

ps: 大多是死知识,记来面试时回顾的,可以直接看《深入理解Java虚拟机》

相关知识

  • Java类是什么时候去加载的?
  1. 首次使用new关键字实例化一个对象时;
  2. 访问某个静态成员变量或静态方法时;
  3. 使用反射调用类的方法时;
  4. 使用Class.forName()方法加载类时。
  • Java类是如何被查找的?

首先查找自己的类加载器(自定义的加载器),如果没有找到,就向上查找父加载器(系统默认的加载器),直到找到为止,如果找不到就抛出ClassNotFoundException异常。这样做的好处是可以确保一个类只被加载一次,避免了重复加载的问题。

  • 什么是双亲委托机制?

当ClassLoader去加载类时,会优先去父类加载器查找是否已经加载过这个类了,每一个类加载器都是如此,这样最终都会去启动器类加载器中查找,当父类无法完成这个类加载时,才会交给自身去加载。这样避免了同一个类重复加载,混用的问题。

对于任意一个类,都必须由加载它的类加载器和类本身来确定它在Java虚拟机中的唯一性,即即使是同一个类,由不同的类加载器加载,那他俩也是不同的

  • ClassLoader有哪些?分别是做什么的?
  • Bootstrap ClassLoader:它是用原生代码实现的最顶层的类加载器,负责加载Java的核心类库,如java.lang.、java.net.等;
  • Extensions ClassLoader:它继承自Bootstrap ClassLoader,它负责加载Java的扩展类库,如sun.misc.*等;
  • System ClassLoader:它是最常用的类加载器,负责加载应用程序classpath目录下的类库;
  • User Defined ClassLoader:它是用户自定义的类加载器,可以用来加载自定义的类库。
  • 类的加载过程?
  1. 加载:在类加载器中查找类的字节码,并把它们加载到内存中。
    1.1. 通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流。(可以从任意地方获取,zip,本地存储,网络,运行时生成等等)
    1.2. 将这个字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构
    1.3. 在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象,作为方法区这个类的各种数据的访问入
    口。

  2. 链接:将加载的字节码校验,合并到JVM的运行时数据区,并为之分配内存空间。
    2.1. 文件格式验证:魔数,版本号,常量池等等
    2.2. 元数据验证:是否有父类,父类是否被final修饰,是否实现了抽象类或接口的全部方法等等
    2.3. 字节码验证:对Class文件中的Code属性进行校验分析,确保代码是安全的。
    2.4. 符号引用验证:对常量池中的各种符号引用进行验证,即引用的类/字段等是否缺少或禁止访问

  3. 准备:
    3.1. 为静态变量在方法区中分配内存,赋默认值(int=0等),实际值在类初始化时分配在Java堆中
    3.2. 当变量被修饰为常量时,那在编译阶段Javac会为变量生成ConstantValue属性,到准备阶段就会根据ConstantValue属性为变量赋值

  4. 解析:将常量池内的符号引用替换为直接引用

  5. 初始化:为类变量分配内存并设置初始值,执行类构造器。

类的初始化顺序?

  1. 静态代码块和静态变量按代码中顺序初始化
  2. 成员变量和初始化块按代码中顺序初始化
  3. 执行父类构造函数,执行构造函数

自定义ClassLoader

  • TestClass
public class TestClass {
    public TestClass() {
        System.out.println("test hhhhh");
    }
    public void printTest(){
        System.out.println("aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");
    }
}
  • 使用javac编译成class文件
javac TestClass.java
  • MyClassLoader
public class MyClassLoader extends ClassLoader{
    private String path;

    public MyClassLoader(String path) {
        this.path = path;
    }

    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        String classPath = path + name + ".class";
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream os = null;
        try {
            is = new FileInputStream(new File(classPath));
            os = new ByteArrayOutputStream();
            int temp = 0;
            while ((temp = is.read()) != -1){
                os.write(temp);
            }
            byte[] bytes = os.toByteArray();
            return defineClass(name, bytes, 0, bytes.length);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (is != null) is.close();
                if (os != null) os.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return super.findClass(name);
    }
}
  • main
public class HelloWord {

    public static void main(String[] args) {
       new Thread(new Runnable() {
           @Override
           public void run() {
               MyClassLoader myClassLoader = new MyClassLoader("D:\\project\\java\\demo1\\src\\main\\java\\");
               try {
                   Class clazz = myClassLoader.findClass("TestClass");
                   System.out.println(clazz);
                   Object testClazz = clazz.getConstructor().newInstance();
                   System.out.println(testClazz);
                   Method method = clazz.getMethod("printTest",null);
                   method.invoke(testClazz,null);
               } catch (Exception e) {
                   System.out.println(e.getLocalizedMessage());
                   e.printStackTrace();
               }

           }
       }).start();
    }

}

《深入理解Java虚拟机》
ChatGPT回答
自定义ClassLoader的实现 - 腾讯云开发者社区-腾讯云 (tencent.com)
Gradle 插件 + ASM 实战 - JVM 虚拟机加载 Class 原理 - 掘金 (juejin.cn)

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 200,392评论 5 470
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 84,258评论 2 377
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 147,417评论 0 332
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 53,992评论 1 272
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 62,930评论 5 360
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,199评论 1 277
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,652评论 3 390
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,327评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,463评论 1 294
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,382评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,432评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,118评论 3 315
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,704评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,787评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,999评论 1 255
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,476评论 2 346
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,057评论 2 341

推荐阅读更多精彩内容