java类加载机制双亲委派

原创admin 分类：热门问答 2024-04-18 20:52:58 0

java类加载机制双亲委派
在Java虚拟机（JVM）中，类加载机制是其核心功能之一。它负责将.class文件加载到JVM中，进而创建对应的类对象。Java类加载器采用双亲委派模型，这是一种层次化的类加载器架构，确保了Java程序的安全性和稳定性。下面我将从不同角度深入解析双亲委派模型，并提供两个详细的代码案例。

定义与目的

双亲委派模型是一种类加载器的协作模型，其定义是：如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己尝试加载这个类，而是把这个请求委托给父类加载器去完成，只有当父类加载器无法完成这个请求时（即在父类加载器的搜索范围内没有找到所需的类），子加载器才会尝试自己去加载。

核心类与方法

Java虚拟机提供了三个核心的类加载器：

启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）：负责加载Java核心类库，如rt.jar。
扩展类加载器（Extension ClassLoader）：负责加载Java的扩展库。
应用程序类加载器（Application ClassLoader）：负责加载应用程序的类路径（classpath）上的类。

每个类加载器都实现了java.lang.ClassLoader类中的loadClass方法，该方法是双亲委派模型的核心。

使用场景

双亲委派模型主要在以下场景中发挥作用：

安全性：防止核心类库被随意替换，确保Java程序的稳定运行。
避免重复加载：相同的类只被加载一次，提高效率。
热部署：在不重启JVM的情况下，更新应用程序类加载器加载的类。

对比表格

以下是双亲委派模型与其他类加载机制的对比：

特性	双亲委派模型	其他模型
安全性	高，防止核心类被篡改	低，核心类可能被篡改
类加载效率	高，避免重复加载	低，可能重复加载
灵活性	低，加载过程固定	高，加载过程可定制
热部署	支持	不一定支持

代码案例

以下是两个简单的代码案例，展示双亲委派模型的工作方式。

案例一：

public class ParentClass {
    public void show() {
        System.out.println("ParentClass show()");
    }
}

public class ChildClass extends ParentClass {
    public void show() {
        System.out.println("ChildClass show()");
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ChildClass child = new ChildClass();
        child.show(); // 输出 ChildClass show()
    }
}

在这个案例中，ChildClass继承自ParentClass，当调用show()方法时，JVM会根据双亲委派模型先在ChildClass中查找，找不到则委托给ParentClass。

案例二：

public class CustomClassLoader extends ClassLoader {
    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) {
        // 模拟加载类的过程
        return super.findClass(name);
    }
}

public class TestCustomClassLoader {
    public static void main(String[] args) {
        CustomClassLoader customClassLoader = new CustomClassLoader();
        try {
            Class<?> clazz = customClassLoader.loadClass("java.lang.String");
            System.out.println(clazz.getName());
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

这个案例中，我们自定义了一个类加载器CustomClassLoader，并尝试加载java.lang.String类。由于双亲委派模型，实际的加载工作会委托给父类加载器。

问题	回答
双亲委派模型是如何工作的？	当类加载器收到类加载请求时，它首先委托给父类加载器，只有当父类加载器无法加载时，子加载器才会尝试加载。
双亲委派模型的优点是什么？	提高安全性，避免重复加载，支持热部署。
双亲委派模型的缺点是什么？	灵活性较低，加载过程固定。