classloader运行机制

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（最新版）

目录

1.类加载器（ClassLoader）机制概述

2.类加载器的作用

3.类加载器的类型

4.类加载器的加载过程

5.类加载器的优缺点

正文

一、类加载器（ClassLoader）机制概述

类加载器（ClassLoader）机制是 Java 运行时系统中的一个核心组件，负责将磁盘上的字节码文件 (.class 文件) 加载到内存中并生成对应的 Java 类。类加载器是 Java 类加载和链接的关键部分，它负责将字节码文件读取到内存中，并为类创建静态结构。

二、类加载器的作用

类加载器的主要作用是将字节码文件加载到内存中，生成 Java 类的内部表示形式，主要包括以下三个步骤：

1.加载：类加载器将字节码文件读取到内存中，生成一个字节数组。

2.链接：类加载器将字节数组中的数据转换成 Java 类的内部表示形式，主要包括验证、准备和解析三个过程。

3.初始化：类加载器为类分配内存，并执行类的静态初始化代码。

三、类加载器的类型

Java 中有多种类型的类加载器，主要有以下几种：

1.Bootstrap Class Loader：启动类加载器，负责加载 Java 的核心类库，如 ng 包。

2.Extension Class Loader：扩展类加载器，负责加载 Java 的扩展库，如

javax.swing 包。

3.System Class Loader：系统类加载器，负责加载 Java 的应用类库和用户自定义类。

er Class Loader：用户类加载器，允许用户自定义类加载器，可以自定义类的加载行为。

四、类加载器的加载过程

类加载器的加载过程主要包括以下三个步骤：

1.加载：类加载器将字节码文件读取到内存中，生成一个字节数组。

2.链接：类加载器将字节数组中的数据转换成 Java 类的内部表示形式，主要包括验证、准备和解析三个过程。

classloader机制 -回复

问题：什么是classloader机制？

回答：

Classloader（类加载器）是Java虚拟机(JVM)的一个重要组成部分，它负责从文件系统、网络或其他来源加载Java类文件并创建对应的类对象。Classloader机制是Java应用程序在运行时加载类的过程，它在Java开发中起着至关重要的作用。

Classloader机制的核心任务是根据类的全限定名（fully qualified

name）找到对应的字节码，并将其转化为一个可用的类对象。Classloader实现了类的动态加载，它使得Java应用程序可以在运行时根据需要加载特定的类。

Classloader机制的工作方式如下：

1. 双亲委派模型：Classloader按照一定的层次结构进行组织，每个Classloader都有一个父ClassLoader，Java虚拟机中的所有Classloader构成了一个树状结构。当一个类需要被加载时，ClassLoader会首先委托其父ClassLoader去尝试加载。只有当父ClassLoader无法加载该类时，ClassLoader才会尝试自己加载。

2. 加载过程：ClassLoader接收到类的全限定名后，首先检查该类是否已经被加载，如果已经被加载，直接返回已加载的类对象。如果没有被加载，则ClassLoader会利用自身的加载逻辑，根据类的全限定名找到对应的字节码并加载，将其转化为一个可用的类对象。

3. 类加载器的关系：ClassLoader是Java应用程序的一个重要组件，不同的ClassLoader之间有一定的关系。通常情况下，一个Web应用程序拥有自己的类加载器，它可以加载位于WEB-INF/classes目录或WEB-INF/lib文件夹中的类。另外，JVM也提供了一些预定义的ClassLoader，如Bootstrap Classloader（引导类加载器）、Extension

- 1 - classloader加载原理

classloader是java中一个比较重要的类加载器，每一个程序和类都会存在一个classloader，classloader有三种主要的工作：加载类的二进制字节流、连接、初始化。

一、Classloader加载机制

1、首先classloader会按照特定的方式去搜索类文件，当它找到了相应的类文件之后，它会将这个类文件转换成为二进制字节流，这里涉及到编译程序，classloader会使用编译程序将源程序编译成可执行文件。

2、接下来classloader会将这些二进制字节流存储在内存中，然后classloader会连接这些字节流，这一步是它将这些字节流组装成一个完整的类文件，这里涉及到类的加载，这些加载的类可以被访问，但是它们的代码还未被执行。

3、最后classloader会初始化这些加载的类，这一步就是它将这些类的代码执行，这里classloader会执行所有类变量的初始化，同时也会执行所有静态代码块的内容，最后我们就可以得到一个完整的类文件。

二、Classloader的三种类型

1、Bootstrap Classloader：

它是用来加载JRE的核心类的，它的实现是C++语言，它的加载范围是从lib下面开始，这个类加载器不需要程序员编写任何外部类。 - 2 - 2、Extension Classloader：

它是用来加载扩展类的，从libext开始加载，它继承自Bootstrap Classloader，这种类加载器也不需要程序员手动编写任何外部类。

3、Application Classloader：

它是用来加载程序类的，它继承自Extension Classloader，它从ClassPath（来自系统变量或者命令行参数）所指定的路径中加载类，但是它不会加载扩展类。

ClassLoader是Java中的类加载器，它的主要工作是将Class加载到JVM中。以下是其运行机制：

1. 父优先加载机制：ClassLoader采用了一种“父优先”的等级加载机制，也就是说，当一个类需要被加载时，ClassLoader会首先检查它的父类是否已经被加载。如果父类已经被加载，那么就直接使用父类的类对象；如果父类还没有被加载，那么就先加载父类，然后再加载当前类。这种机制也适用于同一加载器中加载的类之间的依赖关系。

2. 类加载过程：当一个类需要被加载时，ClassLoader会首先找到这个类的class文件，并把这个文件包含的字节码加载进内存。然后，它会对这些字节码进行解析和初始化。在解析过程中，ClassLoader会将类字节码重新解析成JVM统一要求的对象格式，并生成类的Class对象。

3. 显示和隐式加载：ClassLoader有两种加载方式：显示加载和隐式加载。隐式加载是指不需要代码调用类加载器加载需要的类，而是通过JVM自动加载。显示加载则需要调用类加载器来加载类。比如，使用类Class中的forName()方法、ClassLoader中的loadClass()方法或findSystemClass()方法等来加载类。

总的来说，ClassLoader在Java中扮演着非常重要的角色，它负责将Class加载到JVM中，并审查每个类应该由谁来加载，以及将类字节码重新解析成JVM统一的对象格式。