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关于 ClassLoader(转)

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说说 ClassLoader
当JVM(Java虚拟机)启动时,会形成由三个类加载器组成的初始类加载器层次结构:

       bootstrap classloader
                |
       extension classloader
                |
       system classloader

bootstrap classloader -引导(也称为原始)类加载器,它负责加载Java的核心类。在Sun的JVM中,在执行java的命令中使用-Xbootclasspath选项或使用 - D选项指定sun.boot.class.path系统属性值可以指定附加的类。这个加载器的是非常特殊的,它实际上不是 java.lang.ClassLoader的子类,而是由JVM自身实现的。大家可以通过执行以下代码来获得bootstrap classloader加载了那些核心类库:
   URL[] urls=sun.misc.Launcher.getBootstrapClassPath().getURLs();
   for (int i = 0; i < urls.length; i++) {
     System.out.println(urls.toExternalform());
   }
在我的计算机上的结果为:
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/endorsed/dom.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/endorsed/sax.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/endorsed/xalan-2.3.1.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/endorsed/xercesImpl-2.0.0.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/endorsed/xml-apis.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/endorsed/xsltc.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/rt.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/i18n.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/sunrsasign.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/jsse.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/jce.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/charsets.jar
文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/classes
这时大家知道了为什么我们不需要在系统属性CLASSPATH中指定这些类库了吧,因为JVM在启动的时候就自动加载它们了。

extension classloader -扩展类加载器,它负责加载JRE的扩展目录(JAVA_HOME/jre/lib/ext或者由java.ext.dirs系统属性指定的)中JAR的类包。这为引入除Java核心类以外的新功能提供了一个标准机制。因为默认的扩展目录对所有从同一个JRE中启动的JVM都是通用的,所以放入这个目录的 JAR类包对所有的JVM和system classloader都是可见的。在这个实例上调用方法getParent()总是返回空值null,因为引导加载器bootstrap classloader不是一个真正的ClassLoader实例。所以当大家执行以下代码时:
   System.out.println(System.getProperty("java.ext.dirs"));
   ClassLoader extensionClassloader=ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent();
   System.out.println("the parent of extension classloader : "+extensionClassloader.getParent());
结果为:
C:\j2sdk1.4.1_01\jre\lib\ext
the parent of extension classloader : null
extension classloader是system classloader的parent,而bootstrap classloader是extension classloader的parent,但它不是一个实际的classloader,所以为null。

system classloader -系统(也称为应用)类加载器,它负责在JVM被启动时,加载来自在命令java中的-classpath或者java.class.path系统属性或者 CLASSPATH操作系统属性所指定的JAR类包和类路径。总能通过静态方法ClassLoader.getSystemClassLoader()找到该类加载器。如果没有特别指定,则用户自定义的任何类加载器都将该类加载器作为它的父加载器。执行以下代码即可获得:
   System.out.println(System.getProperty("java.class.path"));
输出结果则为用户在系统属性里面设置的CLASSPATH。
classloader 加载类用的是全盘负责委托机制。所谓全盘负责,即是当一个classloader加载一个Class的时候,这个Class所依赖的和引用的所有 Class也由这个classloader负责载入,除非是显式的使用另外一个classloader载入;委托机制则是先让parent(父)类加载器 (而不是super,它与parent classloader类不是继承关系)寻找,只有在parent找不到的时候才从自己的类路径中去寻找。此外类加载还采用了cache机制,也就是如果 cache中保存了这个Class就直接返回它,如果没有才从文件中读取和转换成Class,并存入cache,这就是为什么我们修改了Class但是必须重新启动JVM才能生效的原因。


每个ClassLoader加载Class的过程是:
1.检测此Class是否载入过(即在cache中是否有此Class),如果有到8,如果没有到2
2.如果parent classloader不存在(没有parent,那parent一定是bootstrap classloader了),到4
3.请求parent classloader载入,如果成功到8,不成功到5
4.请求jvm从bootstrap classloader中载入,如果成功到8
5.寻找Class文件(从与此classloader相关的类路径中寻找)。如果找不到则到7.
6.从文件中载入Class,到8.
7.抛出ClassNotFoundException.
8.返回Class.

其中5.6步我们可以通过覆盖ClassLoader的findClass方法来实现自己的载入策略。甚至覆盖loadClass方法来实现自己的载入过程。

类加载器的顺序是:
先是bootstrap classloader,然后是extension classloader,最后才是system classloader。大家会发现加载的Class越是重要的越在靠前面。这样做的原因是出于安全性的考虑,试想如果system classloader“亲自”加载了一个具有破坏性的“java.lang.System”类的后果吧。这种委托机制保证了用户即使具有一个这样的类,也把它加入到了类路径中,但是它永远不会被载入,因为这个类总是由bootstrap classloader来加载的。大家可以执行一下以下的代码:
   System.out.println(System.class.getClassLoader());
将会看到结果是null,这就表明java.lang.System是由bootstrap classloader加载的,因为bootstrap classloader不是一个真正的ClassLoader实例,而是由JVM实现的,正如前面已经说过的。

下面就让我们来看看JVM是如何来为我们来建立类加载器的结构的:
sun.misc.Launcher,顾名思义,当你执行java命令的时候,JVM会先使用bootstrap classloader载入并初始化一个Launcher,执行下来代码:
  System.out.println("the Launcher's classloader is "+sun.misc.Launcher.getLauncher().getClass().getClassLoader());
结果为:
  the Launcher's classloader is null (因为是用bootstrap classloader加载,所以class loader为null)
Launcher 会根据系统和命令设定初始化好class loader结构,JVM就用它来获得extension classloader和system classloader,并载入所有的需要载入的Class,最后执行java命令指定的带有静态的main方法的Class。extension classloader实际上是sun.misc.Launcher$ExtClassLoader类的一个实例,system classloader实际上是sun.misc.Launcher$AppClassLoader类的一个实例。并且都是 java.net.URLClassLoader的子类。

让我们来看看Launcher初试化的过程的部分代码。

Launcher的部分代码:
public class Launcher  {
   public Launcher() {
       ExtClassLoader extclassloader;
       try {
           //初始化extension classloader
           extclassloader = ExtClassLoader.getExtClassLoader();
       } catch(IOException ioexception) {
           throw new InternalError("Could not create extension class loader");
       }




Java本身是一种设计的非常简单,非常精巧的语言,所以Java背后的原理也很简单,归结起来就是两点:

1、JVM的内存管理

理解了这一点,所有和对象相关的问题统统都能解决

2、JVM Class Loader

理解了这一点,所有和Java相关的配置问题,包括各种App Server的配置,应用的发布问题统统都能解决

App Class Loader
|----- EJB Class Loader
|----- Web App Class Loader

如果在App Class Loader级别配置,是全局可见的。如果打包在EJB里面,那么就不会影响到Web Application,反之亦然,如果你在WEB-INF下面放置Hibernate,也不会影响到EJB。放在EJB Class Loader或者放在Web App Class Loader级别主要就是在局部范围内有效,不影响到其它的应用。

试想,如果在一个Weblogic上面配置多个虚拟域,你使用www.bruce.com域名,开发你的网站,我使用www.fankai.com 开发我的网站,那么当然不希望我们的Hibernate相互干扰,所以就可以放在 EJB Class Loader级别来配置Hibernate。

进一步阐述一下EJB Class Loader的问题:

先再次强调一下,Hibernate和EJB,和App Server不存在兼容性问题,他们本来就是不相关的东西,就好像JDBC,相信没有人会认为JDBC和EJB不兼容吧,Hibernate也是一样,它只和JDBC驱动,和数据库有兼容性问题,而和EJB,和App Server完全是不搭界的两回事。凡是认为Hibernate和EJB不兼容的人,其实是都是因为对EJB学习的不到家,把责任推到Hibernate 身上了。

我前面的帖子提到过Class Loader的层次,这里不重复了,总之我们先来看看Class Loader的作用范围:

BootStrap Class Loader:

load JRE\lib\rt.jar, sunrsasign.jar, charsets.jar, jce.jar, jsse.jar, plugin.jar

Ext Class Loader:

load JRE\lib\ext目录下的库文件, load JRE\classes目录下的类

App Class Loader:

load CLASSPATH变量指定路径下的类

以上的load路径都是写死在JVM的C++源代码里面的,不能改变,详细请见王森的《Java深度历险》

在一个特定的App Server上,Class Loader会继续向下继承,继承的层次会根据不同的App Server有所不同,但是肯定不会变的就是:

EJB Class Loader:

继承自App Class Loader,继承层次根据App Server有所不同,一个EJB Class Loader它的load Class的范围仅限于JAR或者EAR范围之内。

Web App Class Loader:

继承自App Class Loader,继承层次根据App Server有所不同,一个Web App Class Loader:它的load Class的范围在 WEB-INF\lib下的库文件和WEB-INF\classes目录下的class文件。

Web App Class Loader很好理解,大家毕竟用的很多,App Server上的一个Web Application会创建一个Web App Class Loader的实例去负责load class,所以如果你想让Hibernate只在这个Web Application内生效,把它放到WEB-INF\lib下去就好了。

如果你把Hibernate放到了CLASSPATH变量指定的路径下,而你在WEB-INF\lib也放了一份,那么Web App Class Loader由于load范围所限,它会首先找到WEB-INF\lib下的那份Hibernate,按照它的配置来初始化Hibernate。

如果你把Hibernate放到了CLASSPATH变量指定的路径下,但你在WEB-INF\lib什么都没有放,那么Web App Class Loader由于load范围所限,它根本什么都找不到,于是它把load Hibernate的责任交给上一级的Class Loader,这样直到App Class Loader,它找到了Hibernate,按照它的配置来初始化Hibernate。

EJB Class Loader稍微复杂一点,不那么容易理解。App Server会针对每一个EJB包文件创建一个EJB Class Loader的实例,例如:

HelloRobbin.jar
HelloBruce.jar

当你把这两个jar发布到App Server上以后,会创建两个EJB Class Loader的实例,分别去load这两个EJB包,比如说:

CLEJB_Robbin是load HelloRobbin.jar的
CLEJB_Bruce是load HelloBruce.jar的

那么CLEJB_Robbin的load范围就仅仅限于HelloRobbin.jar之内,它load不到HelloRobbin.jar之外的任何文件,当然它也load不到HelloBruce.jar。

说到这里,我相信大家应该已经明白为什么EJB规范不允许EJB有IO操作了吧?因为EJB Class Loader根本找不到jar包之外的文件!!!

如果现在你想实现HelloRobbin.jar和HelloBruce.jar的互相调用,那么该怎么办?他们使用了不同的EJB Class Loader,相互之间是找不到对方的。解决办法就是使用EAR。

现在假设HelloRobbin.jar和HelloBruce.jar都使用了Hibernate,看看该怎么打包和发布:

HelloEJB.ear
|------ HelloRobbin.jar
|------ HelloBruce.jar
|------ Hibernate2.jar
|------ pojo.jar (定义所有的持久对象和hbm文件的jar包)
|------ cglib-asm.jar
|------ commons-beanutils.jar
|------ commons-collections.jar
|------ commons-lang.jar
|------ commons-logging.jar
|------ dom4j.jar
|------ odmg.jar
|------ log4j.jar
|------ jcs.jar
|------ hibernate.properties
|------ log4j.properties
|------ cache.ccf
|------ META-INF\application.xml (J2EE规范的要求,定义EAR包里面包括了哪几个EJB)

除此之外,按照EJB规范要求,HelloRobbin.jar和HelloBruce.jar还必须指出调用jar包之外的类库的名称,这需要在jar包的manifest文件中定义:

HelloRobbin.jar
|------ META-INF\MANIFEST.MF

MANIFEST.MF中必须包括如下一行:

Class-Path: log4j.jar hibernate2.jar cglib-asm.jar commons-beanutils.jar commons-collections.jar commons-lang.jar
commons-logging.jar dom4j.jar jcs.jar odmg.jar jcs.jar pojo.jar

这样就OK了,当把HelloEJB.ear发布到App Server上以后,App Server创建一个EJB Class Loader实例load EAR包里面的EJB,再根据EJB的jar包里面的MANIFEST.MF指出的Class-Path去寻找相应的jar包之外的类库。

所以一个EAR包有点类似一个Web Application,EJB Class Loader的load范围也就是EAR范围之内,它load不到EAR之外的文件。除非把Hibernate定义到CLASSPATH指定的路径下,在这种情况下,EJB Class Loader找不到Hibernate,只能交给上一级的Class Loader,最后由App Class Loader找到Hibernate,进行初始化。

没有写完,继续说...

由于EAR这样load Class规则,假设Robbin和Bruce都在同一个Weblogic上运行自己的网站,而我们都不希望自己的程序里面的Hibernate配置被对方的搞乱掉,那么我们就可以这样来做:

Robbin's Website:

Robbin.ear
|-------- robbin.war (把Web Application打包)
|-------- robbin.jar (把开发的EJB打包)
|-------- Hibernate2.jar
..........................
|-------- META-INF\application.xml

Bruce's Website:

Bruce.ear
|-------- bruce.war (把Web Application打包)
|-------- bruce.jar (把开发的EJB打包)
|-------- Hibernate2.jar
..........................
|-------- META-INF\application.xml

这样在同一个App Server上运行,就可以互相不干扰。
       try {
           //初始化system classloader,parent是extension classloader
           loader = AppClassLoader.getAppClassLoader(extclassloader);
       } catch(IOException ioexception1) {
           throw new InternalError("Could not create application class loader");
       }
       //将system classloader设置成当前线程的context classloader(将在后面加以介绍)
       Thread.currentThread().setContextClassLoader(loader);
       ......
   }
   public ClassLoader getClassLoader() {
       //返回system classloader
       return loader;
   }
}

extension classloader的部分代码:
static class Launcher$ExtClassLoader extends URLClassLoader {

   public static Launcher$ExtClassLoader getExtClassLoader()
       throws IOException
   {
       File afile[] = getExtDirs();
       return (Launcher$ExtClassLoader)AccessController.doPrivileged(new Launcher$1(afile));
   }
  private static File[] getExtDirs() {
       //获得系统属性“java.ext.dirs”
       String s = System.getProperty("java.ext.dirs");
       File afile[];
       if(s != null) {
           StringTokenizer stringtokenizer = new StringTokenizer(s, File.pathSeparator);
           int i = stringtokenizer.countTokens();
           afile = new File;
           for(int j = 0; j < i; j++)
               afile[j] = new File(stringtokenizer.nextToken());

       } else {
           afile = new File[0];
       }
       return afile;
   }
}

system classloader的部分代码:
static class Launcher$AppClassLoader extends URLClassLoader
{

   public static ClassLoader getAppClassLoader(ClassLoader classloader)
       throws IOException
   {
       //获得系统属性“java.class.path”
       String s = System.getProperty("java.class.path");
       File afile[] = s != null ? Launcher.access$200(s) : new File[0];
       return (Launcher$AppClassLoader)AccessController.doPrivileged(new Launcher$2(s, afile, classloader));
   }
}

看了源代码大家就清楚了吧,extension classloader是使用系统属性“java.ext.dirs”设置类搜索路径的,并且没有parent。system classloader是使用系统属性“java.class.path”设置类搜索路径的,并且有一个parent classloader。Launcher初始化extension classloader,system classloader,并将system classloader设置成为context classloader,但是仅仅返回system classloader给JVM。

  这里怎么又出来一个context classloader呢?它有什么用呢?我们在建立一个线程Thread的时候,可以为这个线程通过setContextClassLoader方法来指定一个合适的classloader作为这个线程的context classloader,当此线程运行的时候,我们可以通过getContextClassLoader方法来获得此context classloader,就可以用它来载入我们所需要的Class。默认的是system classloader。利用这个特性,我们可以“打破”classloader委托机制了,父classloader可以获得当前线程的context classloader,而这个context classloader可以是它的子classloader或者其他的classloader,那么父classloader就可以从其获得所需的 Class,这就打破了只能向父classloader请求的限制了。这个机制可以满足当我们的classpath是在运行时才确定,并由定制的 classloader加载的时候,由system classloader(即在jvm classpath中)加载的class可以通过context classloader获得定制的classloader并加载入特定的class(通常是抽象类和接口,定制的classloader中是其实现),例如web应用中的servlet就是用这种机制加载的.


好了,现在我们了解了classloader的结构和工作原理,那么我们如何实现在运行时的动态载入和更新呢?只要我们能够动态改变类搜索路径和清除classloader的cache中已经载入的Class就行了,有两个方案,一是我们继承一个classloader,覆盖loadclass方法,动态的寻找Class文件并使用defineClass方法来;另一个则非常简单实用,只要重新使用一个新的类搜索路径来new一个classloader就行了,这样即更新了类搜索路径以便来载入新的Class,也重新生成了一个空白的cache(当然,类搜索路径不一定必须更改)。噢,太好了,我们几乎不用做什么工作,java.netURLClassLoader正是一个符合我们要求的classloader!我们可以直接使用或者继承它就可以了!

这是j2se1.4 API的doc中URLClassLoader的两个构造器的描述:
URLClassLoader(URL[] urls)
         Constructs a new URLClassLoader for the specified URLs using the default delegation parent ClassLoader.
URLClassLoader(URL[] urls, ClassLoader parent)
         Constructs a new URLClassLoader for the given URLs.
其中URL[] urls就是我们要设置的类搜索路径,parent就是这个classloader的parent classloader,默认的是system classloader。


好,现在我们能够动态的载入Class了,这样我们就可以利用newInstance方法来获得一个Object。但我们如何将此Object造型呢?可以将此Object造型成它本身的Class吗?

首先让我们来分析一下java源文件的编译,运行吧!javac命令是调用“JAVA_HOME/lib/tools.jar”中的“com.sun.tools.javac.Main”的compile方法来编译:

   public static int compile(String as[]);

   public static int compile(String as[], PrintWriter printwriter);

返回0表示编译成功,字符串数组as则是我们用javac命令编译时的参数,以空格划分。例如:
javac -classpath c:\foo\bar.jar;. -d c:\ c:\Some.java
则字符串数组as为{"-classpath","c:\\foo\\bar.jar;.","-d","c:\\","c:\\Some.java"},如果带有PrintWriter参数,则会把编译信息出到这个指定的printWriter中。默认的输出是System.err。

其中 Main是由JVM使用Launcher初始化的system classloader载入的,根据全盘负责原则,编译器在解析这个java源文件时所发现的它所依赖和引用的所有Class也将由system classloader载入,如果system classloader不能载入某个Class时,编译器将抛出一个“cannot resolve symbol”错误。

所以首先编译就通不过,也就是编译器无法编译一个引用了不在CLASSPATH中的未知Class的java源文件,而由于拼写错误或者没有把所需类库放到CLASSPATH中,大家一定经常看到这个“cannot resolve symbol”这个编译错误吧!

其次,就是我们把这个Class放到编译路径中,成功的进行了编译,然后在运行的时候不把它放入到CLASSPATH中而利用我们自己的 classloader来动态载入这个Class,这时候也会出现“java.lang.NoClassDefFoundError”的违例,为什么呢?

我们再来分析一下,首先调用这个造型语句的可执行的Class一定是由JVM使用Launcher初始化的system classloader载入的,根据全盘负责原则,当我们进行造型的时候,JVM也会使用system classloader来尝试载入这个Class来对实例进行造型,自然在system classloader寻找不到这个Class时就会抛出“java.lang.NoClassDefFoundError”的违例。

OK,现在让我们来总结一下,java文件的编译和Class的载入执行,都是使用Launcher初始化的system classloader作为类载入器的,我们无法动态的改变system classloader,更无法让JVM使用我们自己的classloader来替换system classloader,根据全盘负责原则,就限制了编译和运行时,我们无法直接显式的使用一个system classloader寻找不到的Class,即我们只能使用Java核心类库,扩展类库和CLASSPATH中的类库中的Class。

还不死心!再尝试一下这种情况,我们把这个Class也放入到CLASSPATH中,让system classloader能够识别和载入。然后我们通过自己的classloader来从指定的class文件中载入这个Class(不能够委托 parent载入,因为这样会被system classloader从CLASSPATH中将其载入),然后实例化一个Object,并造型成这个Class,这样JVM也识别这个Class(因为 system classloader能够定位和载入这个Class从CLASSPATH中),载入的也不是CLASSPATH中的这个Class,而是从 CLASSPATH外动态载入的,这样总行了吧!十分不幸的是,这时会出现“java.lang.ClassCastException”违例。

为什么呢?我们也来分析一下,不错,我们虽然从CLASSPATH外使用我们自己的classloader动态载入了这个Class,但将它的实例造型的时候是JVM会使用system classloader来再次载入这个Class,并尝试将使用我们的自己的classloader载入的Class的一个实例造型为system classloader载入的这个Class(另外的一个)。大家发现什么问题了吗?也就是我们尝试将从一个classloader载入的Class的一个实例造型为另外一个classloader载入的Class,虽然这两个Class的名字一样,甚至是从同一个class文件中载入。但不幸的是JVM 却认为这个两个Class是不同的,即JVM认为不同的classloader载入的相同的名字的Class(即使是从同一个class文件中载入的)是不同的!这样做的原因我想大概也是主要出于安全性考虑,这样就保证所有的核心Java类都是system classloader载入的,我们无法用自己的classloader载入的相同名字的Class的实例来替换它们的实例。

看到这里,聪明的读者一定想到了该如何动态载入我们的Class,实例化,造型并调用了吧!

那就是利用面向对象的基本特性之一的多形性。我们把我们动态载入的Class的实例造型成它的一个system classloader所能识别的父类就行了!这是为什么呢?我们还是要再来分析一次。当我们用我们自己的classloader来动态载入这我们只要把这个Class的时候,发现它有一个父类Class,在载入它之前JVM先会载入这个父类Class,这个父类Class是system classloader所能识别的,根据委托机制,它将由system classloader载入,然后我们的classloader再载入这个Class,创建一个实例,造型为这个父类Class,注意了,造型成这个父类 Class的时候(也就是上溯)是面向对象的java语言所允许的并且JVM也支持的,JVM就使用system classloader再次载入这个父类Class,然后将此实例造型为这个父类Class。大家可以从这个过程发现这个父类Class都是由 system classloader载入的,也就是同一个class loader载入的同一个Class,所以造型的时候不会出现任何异常。而根据多形性,调用这个父类的方法时,真正执行的是这个Class(非父类 Class)的覆盖了父类方法的方法。这些方法中也可以引用system classloader不能识别的Class,因为根据全盘负责原则,只要载入这个Class的classloader即我们自己定义的 classloader能够定位和载入这些Class就行了。

这样我们就可以事先定义好一组接口或者基类并放入CLASSPATH中,然后在执行的时候动态的载入实现或者继承了这些接口或基类的子类。还不明白吗?让我们来想一想Servlet吧,web application server能够载入任何继承了Servlet的Class并正确的执行它们,不管它实际的Class是什么,就是都把它们实例化成为一个Servlet Class,然后执行Servlet的init,doPost,doGet和destroy等方法的,而不管这个Servlet是从web- inf/lib和web-inf/classes下由system classloader的子classloader(即定制的classloader)动态载入。说了这么多希望大家都明白了。在applet,ejb等容器中,都是采用了这种机制.

对于以上各种情况,希望大家实际编写一些example来实验一下。

最后我再说点别的, classloader虽然称为类加载器,但并不意味着只能用来加载Class,我们还可以利用它也获得图片,音频文件等资源的URL,当然,这些资源必须在CLASSPATH中的jar类库中或目录下。我们来看API的doc中关于ClassLoader的两个寻找资源和Class的方法描述吧:
        public URL getResource(String name)
        用指定的名字来查找资源,一个资源是一些能够被class代码访问的在某种程度上依赖于代码位置的数据(图片,音频,文本等等)。
               一个资源的名字是以'/'号分隔确定资源的路径名的。
               这个方法将先请求parent classloader搜索资源,如果没有parent,则会在内置在虚拟机中的classloader(即bootstrap classloader)的路径中搜索。如果失败,这个方法将调用findResource(String)来寻找资源。
        public static URL getSystemResource(String name)
               从用来载入类的搜索路径中查找一个指定名字的资源。这个方法使用system class loader来定位资源。即相当于ClassLoader.getSystemClassLoader().getResource(name)。

例如:
   System.out.println(ClassLoader.getSystemResource("java/lang/String.class"));
的结果为:
   jar:文件:/C:/j2sdk1.4.1_01/jre/lib/rt.jar!/java/lang/String.class
表明String.class文件在rt.jar的java/lang目录中。
因此我们可以将图片等资源随同Class一同打包到jar类库中(当然,也可单独打包这些资源)并添加它们到class loader的搜索路径中,我们就可以无需关心这些资源的具体位置,让class loader来帮我们寻找了!



VM规范定义了两种类型的类装载器:启动内装载器(bootstrap)和用户自定义装载器(user-defined class loader)。 
一.     ClassLoader基本概念
1.ClassLoader分类
类装载器是用来把类(class)装载进JVM的。
JVM规范定义了两种类型的类装载器:启动内装载器(bootstrap)和用户自定义装载器(user-defined class loader)。


JVM在运行时会产生三个ClassLoader:Bootstrap ClassLoader、Extension ClassLoader和AppClassLoader.Bootstrap是用C++编写的,我们在Java中看不到它,是null,是JVM自带的类装载器,用来装载核心类库,如java.lang.*等。
AppClassLoader的Parent是ExtClassLoader,而ExtClassLoader的Parent为Bootstrap ClassLoader。


在流行的商业化编程语言中,Java 语言由于在 Java 虚拟机 (JVM) 上运行而显得与众不同。这意味着已编译的程序是一种特殊的、独立于平台的格式,并非依赖于它们所运行的机器。在很大程度上,这种格式不同于传统的可执行程序格式。

与 C 或 C++ 编写的程序不同,Java 程序并不是一个可执行文件,而是由许多独立的类文件组成,每一个文件对应于一个 Java 类。
此外,这些类文件并非立即全部都装入内存,而是根据程序需要装入内存。ClassLoader 是 JVM 中将类装入内存的那部分。
而且,Java ClassLoader 就是用 Java 语言编写的。
CCL 揭密

我们的 ClassLoader (CCL) 的任务是确保代码被编译和更新。
下面描述了它的工作方式:
当请求一个类时,先查看它是否在磁盘的当前目录或相应的子目录。
如果该类不存在,但源码中有,那么调用 Java 编译器来生成类文件。
如果该类已存在,检查它是否比源码旧。如果是,调用 Java 编译器来重新生成类文件。
如果编译失败,或者由于其它原因不能从现有的源码中生成类文件,返回 ClassNotFoundException。
如果仍然没有该类,也许它在其它库中,所以调用 findSystemClass 来寻找该类。
如果还是没有,则返回 ClassNotFoundException。
否则,返回该类。
调用 findLoadedClass 来查看是否存在已装入的类。
如果没有,那么采用那种特殊的神奇方式来获取原始字节。
如果已有原始字节,调用 defineClass 将它们转换成 Class 对象。
如果没有原始字节,然后调用 findSystemClass 查看是否从本地文件系统获取类。
如果 resolve 参数是 true,那么调用 resolveClass 解析 Class 对象。
如果还没有类,返回 ClassNotFoundException。
否则,将类返回给调用程序。
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    Java ClassLoader机制是Java运行时环境中的核心组件之一,它负责加载类到JVM(Java虚拟机)中,使得程序能够执行。理解ClassLoader的工作原理对于优化应用性能、处理类加载问题以及实现自定义加载器至关重要。 首先...

    ClassLoader 案例

    在Java编程语言中,ClassLoader是核心组件之一,它负责加载类到JVM(Java虚拟机)中。自定义ClassLoader允许开发者根据特定需求加载类,比如动态加载或更新类文件,这在某些高级应用场景中非常有用,如插件系统、热...

    ClassLoader类加载机制和原理详解

    在Java编程语言中,ClassLoader是核心组件之一,它负责加载类到JVM(Java虚拟机)中执行。本文将深入探讨ClassLoader的工作原理和类加载机制,帮助开发者理解这个至关重要的概念。 1. 类加载机制概述 Java的类加载...

    ClassLoader的 一些测试

    在Java编程语言中,ClassLoader是一个至关重要的组成部分,它负责加载类到JVM(Java虚拟机)中执行。这篇测试主要探讨了ClassLoader的工作原理及其在实际应用中的使用。通过阅读给出的博文链接,我们可以深入理解...

    ClassLoader原理

    在Java编程语言中,ClassLoader是核心组件之一,它负责加载类到JVM(Java虚拟机)中,使得程序能够执行。ClassLoader原理的理解对于深入学习Java和进行系统优化至关重要。这篇博文将带你深入了解ClassLoader的工作...

    使用classloader动态加载Class

    在Java编程语言中,类加载器(ClassLoader)是运行时环境的核心组成部分,它负责将类的字节码从各种来源(如JAR文件、网络、内存等)加载到Java虚拟机(JVM)中,使得程序能够运行。本文将深入探讨“使用classloader...

    定义ClassLoader调用外部jar包

    在Java编程环境中,ClassLoader是一个至关重要的组件,它负责加载类到Java虚拟机(JVM)中。当我们需要从外部jar包动态加载类时,自定义ClassLoader就显得尤为关键。这篇博文"定义ClassLoader调用外部jar包"探讨了...

    classloader体系结构(含hotswap)

    Java的类加载器(ClassLoader)体系结构是JVM(Java虚拟机)中至关重要的一部分,它负责将类的字节码转换为运行时的类实例。本文将深入探讨启动类加载器、扩展类加载器、系统类加载器以及用户自定义类加载器,同时还...

    classloader 加密解密应用程序 ,反编译class

    在Java编程语言中,`ClassLoader`是一个至关重要的组件,它负责加载类到JVM(Java虚拟机)中。本文将深入探讨`ClassLoader`的工作原理、加密解密应用程序以及如何防止类被反编译。 首先,让我们理解`ClassLoader`的...

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