b java 之 classloader介绍
文章目录
一 、概述
1.1 jvm的生命周期
- 启动。启动一个Java程序时，一个JVM实例就产生了，任何一个拥有public static void main(String[] args)函数的class都可以作为JVM实例运行的起点
- 运行。main()作为该程序初始线程的起点，任何其他线程均由该线程启动。JVM内部有两种线程：守护线程和非守护线程，main()属于非守护线程，守护线程通常由JVM自己使用，java程序也可以表明自己创建的线程是守护线程
- 消亡。当程序中的所有非守护线程都终止时，JVM才退出；若安全管理器允许，程序也可以使用Runtime类或者System.exit()来退出
1.2 JVM体系结构
- 类装载器（ClassLoader）（用来装载.class文件）
- 执行引擎（执行字节码，或者执行本地方法）
- 运行时数据区（方法区、堆、java栈、PC寄存器、本地方法栈）
1.3 类加载过程（生命周期）
装载
装载过程负责找到二进制字节码并加载至JVM中，JVM通过类名、类所在的包名通过ClassLoader来完成类的加载，同样，也采用以上三个元素来标志一个被加载了的类：类名+包名+ClassLoader实例ID。
链接
链接过程负责对二进制字节码的格式进行校验、初始化装载类中的静态变量以及解析类中调用的接口、类。
完成校验后，JVM初始化类中的静态变量，并将其值赋为默认值。
最后对类中的所有属性、方法进行验证，以确保其需要调用的属性、方法存在，以及具备应的权限（例如public、private域权限等），会造成NoSuchMethodError、NoSuchFieldError等错误信息。
-
初始化
初始化过程即为执行类中的静态初始化代码、构造器代码以及静态属性的初始化，在四种情况下初始化过程会被触发执行：
- 调用了new；
- 反射调用了类中的方法；
- 子类调用了初始化；
- JVM启动过程中指定的初始化类
1.4 类的加载过程
自顶向下加载。
1、Bootstrap ClassLoader
这是JVM的根ClassLoader，它是用C++实现的，JVM启动时初始化此ClassLoader，并由此ClassLoader完成$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar（Sun JDK的实现）中所有class文件的加载，这个jar中包含了java规范定义的所有接口以及实现。
-Xbootclasspath参数
可以通过启动jvm时指定-Xbootclasspath和路径来改变Bootstrap ClassLoader的加载目录。比如java -Xbootclasspath/a:path被指定的文件追加到默认的bootstrap
2、Extension ClassLoader
扩展的类加载器，加载目录%JRE_HOME%\lib\ext目录下的jar包和class文件。还可以加载-D java.ext.dirs选项指定的目录。。
3、System ClassLoader
比如idea
JVM用此classloader来加载启动参数中指定的Classpath中的jar包以及目录，在Sun JDK中ClassLoader对应的类名为AppClassLoader。
4、User-Defined ClassLoader
User-DefinedClassLoader是Java开发人员继承ClassLoader抽象类自行实现的ClassLoader，基于自定义的ClassLoader可用于加载非Classpath中的jar以及目录。
1.5 双亲委派模型
双亲委派机制得工作过程：
- 1 类加载器收到类加载的请求；
- 2 把这个请求委托给父加载器去完成，一直向上委托，直到启动类加载器；
- 3 启动器加载器检查能不能加载（使用findClass()方法），能就加载（结束）；否则，抛出异常，通知子加载器进行加载。
- 4 重复步骤三。
当然自定义的类加载器，直接load，但是这样会破坏双亲委派模型。
1.6 服务动态发现 serviceLoader
spi loader的实现
ServiceLoader
load(Class service, ClassLoader loader)
方法的含义
- 服务接口约定
- 服务实现
- 服务注册
服务注册（实际上向系统登记服务提供者与服务接口之间的映射关系，以便使用方的服务发现）：/META-INF/services/目录下创建文件com.corn.javalib.IMyServiceProvider，内容为：
com.corn.javalib.MyServiceProviderImpl1
com.corn.javalib.MyServiceProviderImpl2
- 服务发现与使用
二、源码分析
- rt.jar：Java基础类库，也就是Java doc里面看到的所有的类的class文件。
- tools.jar：是系统用来编译一个类的时候用到的，即执行javac的时候用到。
- dt.jar：dt.jar是关于运行环境的类库，主要是swing包。
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