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本文轉載自微信公眾號「程序猿阿星」，作者程序猿阿星。轉載本文請聯系程序猿阿星公眾號。

 大家好，我是頭發還很多的阿星

今天的主角是「在日常開發中，存在感非常低的類加載器」，眾所周知大佬除了頭發比較少，還非常低調，如果想和大佬交朋友，那一定要先認識大佬，下面阿星來帶大家認識一下類加載器(本文不涉及源碼)。

什么是類加載器

我們平時寫了那么多的Java代碼，卻不知Java類的加載過程，豈不是很尷尬，為了打破尷尬，阿星得從Java類說起。

我們編寫的Java類也就是.java文件，通過Java編譯器編譯成.class文件，.class文件中保存著Java代碼轉換后的虛擬機指令。

當程序使用某個Java類時，JVM虛擬機會加載它的.class文件到虛擬機的內存中，負責加載工作的就是類加載器。

類加載過程

其實類加載器和日常生活中坐地鐵過安檢是一樣的道理，不信你看下面的圖

安檢要經過一系列的檢查過程，目的是讓進入地鐵站的人群符合乘坐標準，比如你不能感冒，不能帶威脅人生安全的物品等。

同樣類加載也要經過一系列檢查過程，這個過程稱為類加載過程。

類加載過程分為加載、驗證、準備、解析、初始化，下圖是對類加載過程簡單的介紹。

類加載過程不是本文的重點，如果對這塊有興趣深入研究的伙伴可以去自行百度或google。

下面要說說本文的重點，雙親委派模式

實力坑爹

雙親委派機制有點像實力坑爹，出了什么事情都讓爹去擦屁股，爹解決不了，自己才承擔。

JVM虛擬機提供了3種類加載器，它們分別是啟動類加載器(Bootstrap)、擴展類加載器(Extension)、系統類加載器(System)。

每個類加載器都有明確的加載范圍：

• 啟動類加載器(Bootstrap)：加載/lib路徑下的核心類庫
• 擴展類加載器(Extension)：加載/lib/extl路徑下的
• 系統類加載器(System)：加載系統類路徑classpath，也就是我們經常用到的classpath路徑，一般情況該類加載器是程序中默認的類加載器

雙親委派模式的原理也十分簡單，類加載器收到類加載請求，會委托給父類加載器去執行，父類加載器還存在其父類加載器，則進一步向上委托，依次遞歸，直到頂層類加載器，如果頂層類加載器加載到該類，就成功返回class對象，否則委托給下級類加載器去執行，依次遞歸(此處的父子關系并非通常所說的繼承關系，而是采用組合關系來實現)。

用大白話來說就是，每個兒子都很懶，有事就丟給爹去干，直到爹說這件事我也干不了，兒子自己再想辦法完成。

雙親委派模式是為了避免重復加載和核心類篡改。

特殊需求

在日常開發中，我們可能會有特殊的業務需求，可能就需要使用到自定義類加載器，該加載器的上級一定是系統類加載器。

你們想要的特殊需求

• 資源隔離

web容器可能需要部署兩個應用程序，不同的應用程序可能會依賴同一個第三方類庫的不同版本，因此要保證每個應用程序的類庫都是獨立的，相互隔離

web容器有自己依賴的類庫，不能與應用程序的類庫混淆，基于安全考慮，應該讓容器的類庫和程序的類庫隔離

• 加密保護
  • 公司的一些核心類庫，可能會把字節碼加密，這樣加載類的時候就必須對字節碼進行解密
• 其他來源加載類
  • 字節碼是放在數據庫、硬盤其他路徑、甚至是在云端
• 類重新加載
  • JVM中類對象的唯一性：類加載器實例+完整類名
  • 程序運行中，類內容發生變化，創建自定義加載器實例重新加載類，達到的熱部署效果。

這里大家有個概念，理解下就夠了，想深入探索就需要涉及源碼分析，如果大伙有興趣，評論區留言，阿星后續單獨補一篇源碼分析~

強大的父親

有些爹的實力恐怖如斯，為了啥事都能幫后代處理好，直接破壞雙親委派模式，深受孩兒們的喜愛。

Java應用中存在著很多服務提供者接口(Service Provider Interface，SPI)，這些接口允許第三方為它們提供實現，如常見的SPI有JDBC、JNDI等，這些SPI的接口屬于Java核心庫，一般存在rt.jar包中，由啟動類加載器(Bootstrap)加載，而SPI的第三方實現代碼則是作為Java應用所依賴的jar包被存放在classpath路徑下。

由于SPI接口中的代碼需要加載第三方實現類并調用其相關函數，但SPI的核心接口類是由啟動類加載器(Bootstrap)加載的，Bootstrap加載器無法直接加載SPI的實現類。

在這種情況下，我們就需要一種特殊的類加載器來加載第三方的類庫，它就是線程上下文類加載器，線程的上下文類加載器默認設置的就是系統類加載器(System)。

后面的計劃安排

給各位讀者們匯報下后續的安排，嗯....，不出意外的話，基本都是周更了，然后期間轉載一些精品的文章，大伙們看完了，記得一鍵三連啊，報告完畢!

關于我

這里是阿星，一個熱愛技術的Java程序猿，公眾號 「程序猿阿星」 里將會定期分享操作系統、計算機網絡、Java、分布式、數據庫等精品原創文章，2021，與您在 Be Better 的路上共同成長!