ClassLoader加载机制

} } 在编译过三个类文件之后，使用 Java -verbose:class Main 运行此程序，可以看到首先由 Bootstrap ClassLoader 加载 java.*类，然后由 Application ClassLoader 加载应用程序类，
1.4 java 程序加载的方法 1.4.1 隐式加载
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Static 块仅执行一次
图 01 JVM 启动流程
1.2 什么时候加载类文件？
当使用 java 去执行一个类的时候，JVM 使用 ApplicationClassLoader 加载这个类，如果 A 类引用了 B 类，不管是直接引用还是用 Class.forName（）引用，JVM 会找到加载 A 类的 classLoader，并使用这个 ClassLoader 加载 B 类。
每一层次的 ClassLoader 都重复上述动作。 简单说，当 Classloader 链上的某一 Classloader 收到类装载请求时，会按顺序向上询问 其所有父节点，直至最顶端（BootstrapClassLoader） ，任何一个节点成功受理了此请求，则 返回，如果所有父节点都不能受理，这时候才由被请求的 Classloader 自身来装载这个类， 如果仍然不能装载，则抛出异常。
0. JVM 0.JVM
JVM 是 JRE 里面一个动态链接库，JDK 里面的 jre 一般用于运行 java 本身的程序，比 如 javac 等。JRE 下面的 bin\client 或者 bin\server 的 jvm.dll 就是 JVM。 Java -verbose:class XXXX 显示调用的详细信息
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当调用 forName(String)载入 class 时执行， 如果调用 ClassLoader.loadClass 不会执行， forName(String,false,ClassLoader)也不会被执行。
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如果在载入 class 时没有执行 static 块，则在第一次实例化时执行，比如 new ， Class.newInstance()操作
ClassNotFoundException:试图通过一个 String 变量来创建一个 Class 类时不成功则抛出 这个异常。
1.5 Caller Classloader 和线程上下文 Classloader
在动态加载资源时，往往有三种 ClassLoader 可选择： � � � System ClassLoader （Application ClassLoader） Caller ClassLoader 当前线程的上下文 ClassLoader
1.5.1 Caller Classloader
Caller ClassLoader 是指当前所在的类装载时所使用的 ClassLoader ，它可能是 System ClassLoader，也可能是一个自定义的 ClassLoader。可以通过 getClass().getClassLoader()来得 到 Caller Classloader。例如，存在 A 类，是被 AClassLoader 所加载，A.class.getClassLoader() 为 AClassLoader 的实例，它就是 A.class 的 Caller Classloader。 如 果 在 A 类 中 使 用 new 关 键 字 ， 或 者 Class.forName(String className) 和 Class.getResource(String resourceName) 方 法 ， 那 么 这 时 也 是 使 用 Caller Classloader 来装载类和资源。比如在 A 类中初始化 B 类：
1.4.3 委派模型
当 classloader 有类需要载入时，先让其 parent 搜寻路径帮忙载入，如果 parent 找不到， 再 由自 己搜 寻路 径进 行载 入。 ClassLoader 在 运行 期会 以父 / 子 的层 次结 构存 在， 每 个 ClassLoader 实例都有其父 ClassLoader 的引用，而父 ClassLoader 并没有持有子 ClassLoader 的引用，从而形成一条单向链，当一个类装载请求被提交到某个 ClassLoader 时，默认的类 装载过程如下： � � � � 检查这个类有没有被装载过，如果已经装载过，则直接返回 调用父 ClassLoader 去装载类，如果装载成功则返回 调用自身的装载类方法，如果装载成功则返回 上述所有步骤都没有成功装载到类，抛出 ClassNotFoundException
1.3 类加载器实例
Java 类加载器在装载类的时候是需要加载的， 只有当一个类要使用的时候， 类加载器才
会加载这个类并实例化。下面以例子为例，说明类加载的过程： 类 Main： public class Main { public static void main(String args[]){ A a = new A(); a.print(); B b = new B(); b.print(); new A(); } } 类 A: public class A { static{ System.out.println("I am A......"); } public void print(){ System.out.println("Using A......."); } public A(){ System.out.println("gou zao A......."); } } 类 B： public class B { static{ System.out.println("I am B......"); } public void print(){ System.out.println("Using B.......");
发生在由于引用、实例化或继承导致需要装载类的时候。隐式类装载是在幕后启动的， JVM 会解析必要的引用并装载类。
1.4.2 显示加载
1.由 ng.Class 的 forName（）方法加载 Class.forName()方法具有两个重载的方法： ＋－ public static Class forName(String className) ｜ ＋－public static Class forName(String className, boolean initialize,ClassLoader loader) 参数说明： className - 所需类的完全限定名 initialize - 是否必须初始化类(静态代码块的初始化) loader - 用于加载类的类加载器 调用只有一个参数的 forName()方法等效于 Class.forName(className, true, loader)。 这两个方法，最后都要连接到原生方法 forName0()，其定义如下： private static native Class forName0(String name, boolean initialize,ClassLoader loader) throws ClassNotFoundException; 只有一个参数的 forName()方法，最后调用的是: forName0(className, true, ClassLoader.getCallerClassLoader()); 而三个参数的 forName()，最后调用的是: forName0(name, initialize, loader);
那么，如何使用指定的 Classloader 去完成类和资源的装载呢？或者说，当需要去实 例化一个 Caller Classloader 和它的父 Classloader 都不能装载的类时，怎么办呢？ 一个很典型的例子是 JAXP，当使用 xerces 的 SAX 实现时，我们首先需要通过 rt.jar 中的 javax.xml.parsers.SAXParserFactory.getInstance()得到 xercesImpl.jar 中的 org.apache.xerces.jaxp.SAXParserFactoryImpl 的 实 例 。 由 于 JAXP 的 框 架 接 口 的 class 位于 JAVA_HOME/lib/rt.jar 中， 由 Bootstrap Classloader 装载， 处于 Classloader 层 次 结 构 中 的 最 顶 层 ， 而 xercesImpl.jar 由 低 层 的 Classloader 装 载 ， 也 就 是 说 SAXParserFactoryImpl 是 在 SAXParserFactory 中 实 例 化 的 ， 如 前 所 述 ， 使 用 SAXParserFactory 的 Caller Classloader(这里是 Bootstrap Classloader)是完成不了 这个任务的。 这时，我们就需要了解一下线程上下文 Classloader 了。
/** * A.java */ public void foo() { B b = new B(); b.setNamesloader，也就是 AClassloader 装载。同样的，修改上述的 foo 方 法，其实现改为： Class clazz = Class.forName("foo.B"); 最终获取到的 clazz，也是由 AClassLoader 所装载。
1.4.4 异常
NoClassDefFoundError 和 ClassNotFoundException NoClassDefFoundError:当 java 源文件已编译成 .class 文件,但是 ClassLoader 在运行期间 在其搜寻路径 load 某个类时,没有找到.class 文件则报这个错。
所以，不管使用的是 new 來实例化某个类、或是使用只有一个参数的 Class.forName()方法， 内部都隐含了“载入类 ＋ 运行静态代码块”的步骤。 而使用具有三个参数的 Class.forName() 方法时，如果第二个参数为 false，那么类加载器只会加载类，而不会初始化静态代码块， 只有当实例化这个类的时候， 静态代码块才会被初始化， 静态代码块是在类第一次实例化的 时候才初始化的。 2.由 ng.ClassLoader 的 loadClass（）方法加载 直接使用类加载器 ＋— 获得对象所属的类 : getClass()方法 ｜ ＋— 获得该类的类加载器 : getClassLoader()方法