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18.2 类加载器 18.2.1类加载器简介

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18.2 类加载器

类加载器的作用

类加载器负责将.class文件加载到内存中,并为之生成对应的java.lang.Class对象。

18.2.1类加载器简介

类加载器负责加载所有的类,系统为所有被载入内存中的类生成一个java.lang.Class实例。一旦个类被载入JVM中,同一个类就不会被再次载入了。现在的问题是,怎么样才算”同一个类”。
正如一个对象有一个唯一的标识一样,一个载入JVM的类也有一个唯一的标识。

Java中类用全限定类名作为标识

在Java中,一个类用其全限定类名(包括包名和类名)作为标识;

JVM中类用全限定类名和该类的类加载器作为标识

在JVM中,一个类用其全限定类名和其类加载器作为其唯一标识。
例如,如果在pg的包中有一个名为Person的类,被类加载器ClassLoader的实例k1负责加载,则该Person类对应的Class象在JVM中表示为(Person,pg,k1)。
这意味着两个类加载器加载的同名类:(Person,pg,k1)和(Person,pg,k2)是不同的、它们所加载的类也是完全不同、互不兼容的。

三个类加载器

JVM启动时,会形成由三个类加载器组成的初始类加载器层次结构.

  • Bootstrap Classloader:根类加载器。
  • Extension ClassLoader:扩展类加载器。
  • System ClassLoader:系统类加载器。

Bootstrap ClassLoader类加载器

Bootstrap ClassLoader被称为引导(也称为原始或根)类加载器,它负责加载Java的核心类。在Sun的JVM中,当执行java.exe命令时,使用-Xbootclasspath选项或使用-D选项指定sun.boot.classpath系统属性值可以指定加载附加的类

根类加载器(Bootstrap ClassLoader)非常特殊,它并不是java.lang.ClassLoader的子类,而是由JVM自身实现的。下面程序可以获得根类加载器所加载的核心类库。

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import java.net.*;

public class BootstrapTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		// 获取根类加载器所加载的全部URL数组
		URL[] urls = sun.misc.Launcher.
		getBootstrapClassPath().getURLs();
		// 遍历、输出根类加载器加载的全部URL
		for (int i = 0; i < urls.length; i++)
		{
			System.out.println(urls[i].toExternalForm());
		}
	}
}

运行结果如下:

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file:/E:/java/jdk1.8.0_91/jre/lib/resources.jar
file:/E:/java/jdk1.8.0_91/jre/lib/rt.jar
file:/E:/java/jdk1.8.0_91/jre/lib/sunrsasign.jar
file:/E:/java/jdk1.8.0_91/jre/lib/jsse.jar
file:/E:/java/jdk1.8.0_91/jre/lib/jce.jar
file:/E:/java/jdk1.8.0_91/jre/lib/charsets.jar
file:/E:/java/jdk1.8.0_91/jre/lib/jfr.jar
file:/E:/java/jdk1.8.0_91/jre/classes

看到这个运行结果,读者应该明白为什么程序中可以使用String、 System这些核心类库—因为这些核心类库都在rt.jar文件中。

Extension ClassLoader类加载器

Extension ClassLoader被称为扩展类加载器,它负责加载JRE的扩展目录中JAR包的类,扩展目录为:%JAVA_HOME%/jre/lib/ext或者由java.ext.dirs系统属性指定的目录。

System ClassLoader类加载器

System ClassLoader被称为系统类加载器,也称为应用类加载器,它负责在JVM启动时加载来自java命令的 -classpath选项、 java.class.path系统属性,或CLASSPATH环境变量所指定的JAR包和类路径。程序可以通过ClassLoader的getSystemClassLoader静态方法来获取系统类加载器。如果没有特别指定,则用户自定义的类加载器都以系统类加载器作为父加载器。

原文链接: 18.2 类加载器 18.2.1类加载器简介