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JVM系列(二):JVM中类加载器相关知识笔记

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2022-06-03 / 0 评论 / 2 点赞 / 18 阅读 / 955 字 / 正在检测是否收录...
温馨提示:
本文最后更新于 2022-06-03,若内容或图片失效,请留言反馈。部分素材来自网络,若不小心影响到您的利益,请联系我们删除。

今天继续给大家分享JVM相关的知识,欢迎互相沟通交流!

1、什么是类的加载和类的卸载

JVM虚拟机运行的文件是class文件,它是由我们的Java程序编译后产生的文件。
类的加载:JVM虚拟机将指定的class文件读取到内存里,并解释运行该class文件里的Java程序的过程。
类的卸载:将某个class文件的运行时数据从JVM虚拟机中移除的过程。

2、什么是class文件

class文件是一组以8个字节为基本单位的二进制流,
各个数据项目严格按照顺序紧凑地排序在文件之中,
中间没有添加任何分隔符,如果当数据项需要占用8个以上字节位的时候,按照高位在前的方式分割成若干个8个字节存储
数码:class文件的解释运行时数据本质是C++对象,也叫做kclass对象,这些运行时数据在JDK7之前放在永久代(PermGen),JDK8之后放在元空间(Metaspace)。

3、class类的生命周期

加载(Loading)、验证(Verification)、准备(Preparation)、解析(Resolution)、初始化(Initialization)、使用(Using)和卸载(Unloading)

4、类加载器的作用

类的加载指的是将类的.class文件中的二进制数据读入到内存中,将其放在运行时数据区的方法区内,然后在创建一个java.lang.Class对象,用来封装类在方法区内的数据结构。

5、类加载器的种类

5.1、Bootstrap ClassLoader (启动类加载器)

启动类加载器负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里面所有的class,由c++实现,不是classLoader子类

5.2、ExtensionClassLoader(扩展类加载器)

扩展类加载器由sun.misc.Launcher $ExtClassLoader实现,负责加载JRE的扩展目录,lib/ext或者由java.ext.dirs系统属性指定的目录中的JAR包的类。由Java语言实现,父类加载器为null。

5.3、App ClassLoader(应用类加载器)

由sun.misc.Launcher $App-ClassLoader实现负,记载classpath中指定的jar包以及目录中class, 程序员一般会直接使用这个类加载器,如果程序员没有定义自己的类加载器,就作为应用程序的默认加载器。

5.4、User ClassLoader(自定义类加载器)

大家开发的时候其实绝大多数都是使用应用类加载器,针对一些应用类加载器不能满足的情况下,可以考虑使用自定义类加载器,来满足实际开发的业务要求。
自定义类加载器场景:
Tomcat:每个WebApp有自己的ClassLoader,加载每个WebApp的ClassPath路径上的类,一旦遇到Tomcat自带的Jar包就委托给CommonClassLoader进行加载。
一些核心机密类库,可以会把字节码加密,这样加载类的时候就必须对字节码进行解密,可以通过findClass读取URL中的字节码,然后加密,最后把字节数组交给defineClass()加载。

5.5、示例


public static void main(String[] args) {
    Test test=new Test();
    System.out.println(test.getClass().getClassLoader()); 
    // 输出结果:sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
    System.out.println(test.getClass().getClassLoader().getParent()); 
    //输出结果:sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@10f87f48
    System.out.println(test.getClass().getClassLoader().getParent().getParent());
    //输出结果:null ,因为启动类加载器是 C/C++ 语言写的,所以输出为 null
    System.out.println();
}
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