类加载和双亲委派模型

1、类加载器

类加载器的作用是加载类到虚拟机内存。

在JVM中表示两个class对象是否为同一个类对象存在两个必要条件
- 类的完整类名必须一致，包括包名。
- 加载这个类的类加载器（ClassLoader）必须相同。

也就是说，在JVM中，即使这个两个类对象(class对象)来源同一个Class文件，被同一个虚拟机所加载，但只要加载它们的ClassLoader实例对象不同，那么这两个类对象也是不相等的。

2、类加载器划分：

1.启动（Bootstrap）类加载器

启动类加载器主要加载的是JVM自身需要的类，这个类加载使用C++语言实现的，是虚拟机自身的一部分
它负责将 /lib路径下的核心类库或-Xbootclasspath参数指定的路径下的jar包加载到内存中
出于安全考虑，Bootstrap启动类加载器只加载包名为java、javax、sun等开头的类

2.扩展（Extension）类加载器

扩展类加载器是指Sun公司(已被Oracle收购)实现的sun.misc.Launcher$ExtClassLoader类，由Java语言实现的
是Launcher的静态内部类，它负责加载/lib/ext目录下或者由系统变量-Djava.ext.dir指定位路径中的类库
开发者可以直接使用标准扩展类加载器。

3.系统（System）类加载器

也称应用程序加载器是指 Sun公司实现的sun.misc.Launcher$AppClassLoader。它负责加载系统类路径java-classpath或-D java.class.path指定路径下的类库，也就是我们经常用到的classpath路径
开发者可以直接使用系统类加载器，一般情况下该类加载是程序中默认的类加载器，通过ClassLoader#getSystemClassLoader()方法可以获取到该类加载器。

在Java的日常应用程序开发中，类的加载几乎是由上述3种类加载器相互配合执行的，在必要时，我们还可以自定义类加载器。

需要注意的是，Java虚拟机对class文件采用的是按需加载的方式，也就是说当需要使用该类时才会将它的class文件加载到内存生成class对象，而且加载某个类的class文件时，Java虚拟机采用的是双亲委派模式即把请求交由父类处理，它一种任务委派模式，下面我们进一步了解它。

3、双亲委派模型

双亲委派模式要求除了顶层的启动类加载器外，其余的类加载器都应当有自己的父类加载器
双亲委派模式是在Java1.2后引入的
工作原理的是，如果一个类加载器收到了类加载请求，它并不会自己先去加载，而是把这个请求委托给父类的加载器去执行，如果父类加载器还存在其父类加载器，则进一步向上委托，依次递归，请求最终将到达顶层的启动类加载器
如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回
倘若父类加载器无法完成此加载任务，子加载器才会尝试自己去加载，这就是双亲委派模式

可以通过ClassLoader中的loadClass()方法看出双亲委派模型的概念：

protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
    synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
        // 从缓存查找该class对象，找到就不用重新加载
        Class<?> c = findLoadedClass(name);
        if (c == null) {
            long t0 = System.nanoTime();
            try {
                if (parent != null) {
                    // 如果找不到，则委托给父类加载器去加载
                    c = parent.loadClass(name, false);
                } else {
                    // 如果没有父类，则委托给启动加载器去加载
                    c = findBootstrapClassOrNull(name);
                }
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                // ClassNotFoundException thrown if class not found
                // from the non-null parent class loader
            }

            if (c == null) {
                // If still not found, then invoke findClass in order
                // 如果都没有找到，则通过自定义实现的findClass去查找并加载
                c = findClass(name);

                // this is the defining class loader; record the stats
                sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
            }
        }
        if (resolve) {
            // 是否需要在加载时进行解析
            resolveClass(c);
        }
        return c;
    }
}

4、双亲委派模型的好处

采用双亲委派模式的是好处是Java类随着它的类加载器一起具备了一种带有优先级的层次关系
通过这种层级关可以避免类的重复加载，当父亲已经加载了该类时，就没有必要子ClassLoader再加载一次
其次是考虑到安全因素，java核心api中定义类型不会被随意替换
假设通过网络传递一个名为java.lang.Object的类，通过双亲委托模式传递到启动类加载器，而启动类加载器在核心JavaAPI发现这个名字的类，发现该类已被加载，并不会重新加载网络传递的过来的java.lang.Object，而直接返回已加载过的Object.class，这样便可以防止核心API库被随意篡改

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