javaClassLoader机制及其在OSGi中的应用_java11classloader自定义资源-CSDN文库

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Java ClassLoader

一基本概念

Java 中引入了虚拟机的概念，即在机器和编译程序之间加入了一层抽象虚拟的机器

（JVM）。 JVM 屏蔽了各平台之间的差异，从而使 Java 具有了跨平台的特点。

Java 程序并不是一个原生的可执行文件，而是由许多独立的.java 文件组成。每一个文件

对应一个 Java 类，编译之后会生成可以通过 JVM 执行的.class 文件。类装载器（ClassLoader）

的主要功能是将这些.class 文件根据程序需要动态的加载到 JVM 中。

二 ClassLoader 体系结构

类装载器在 JVM 中并不是唯一的，JVM 自带了三个装载器，用户也可以根据自己的需求

自定义新的装载器，这些装载器的体系结构可以看作是树状结构，如图 1 所示：

图 1 类加载器树状组织结构示意图

JVM 自带的三个类装载器分别是：

1. BootstrapClassLoader（启动类加载器）

用来加载 Java 的核心库，是用原生代码来实现的，并不继承自 java.lang.ClassLoader。

主要负责 jdk_home/lib 目录下的核心 api 或 -Xbootclasspath 选项指定的 jar 包。

2. ExtensionClassLoader（扩展类加载器）

用来加载 Java 的扩展库。Java 虚拟机的实现会提供一个扩展库目录。该类加载器在此

目录里面查找并加载 Java 类。主要负责 jdk_home/lib/ext 目录下的 jar 包或 -Djava.ext.dirs 指

定目录下的 jar 包装入工作。

3. SystemClassLoader（系统类加载器）

功能描述：通常由 AppClassLoader 充当，它根据 Java 应用的类路径（CLASSPATH）

来加载 Java 类。一般来说， Java 应用的类都是由它来完成加载的。可以通过

ClassLoader.getSystemClassLoader() 来获取它。主要负责 java –classpath/-Djava.class.path 所

指的目录下的类与 jar 包装入工作。

在这些类装载器中，BootstrapClassLoader 是比较特殊的一个。BootstrapClassLoader 是

JVM 自带的类装载器，由 C++编写，在 JVM 运行的时候就已经存在了。java 的运行环境所需

要的所有类库都由它来装载。 ExtClassLoader 和 AppClassLoader 本身也是 java 类，由

BootstrapClassLoader 装载到 JVM 之中。

下面用一个小例子测试三个 JVM 自带 ClassLoader 之间的关系：

例 1 JVM 自带 ClassLoader 关系的测试（example 1）

public class ClassLoaderTest1 {

public static void main(String[] args) {

ClassLoader loader = ClassLoaderTest1.class.getClassLoader();

System.out.println("This Class is loaded by :" + loader);

System.out.println("AppClassLoader's father classLoader is :" +

loader.getParent());

System.out.println("ExtClassLoader's father classLoader is:" +

loader.getParent().getParent());

}

}

运行结果

This Class is loaded by :sun.misc.Launcher$AppClassLoader@19821f

AppClassLoader's father classLoader

is :sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@addbf1

ExtClassLoader's father classLoader is:null

第一行表示，当前用户自定义的类由系统类装载器 AppClassLoader 进行装载。

第二行表示，系统类装载器的父加载器是扩展装载器 ExtClassLoader。

第三行表示，扩展装载器的父加载器载器为启动类加载 bootClassLoader（由 bootStrap

classloader 不是标准的 java 类，所以在这里我们只能看到 null）。

三 ClassLoader 装载策略

从 1.2 版本开始，Java 引入了双亲委托模型，从而更好的保证了 Java 平台的安全。在此模

型下，当一个装载器被请求装载某个类时，它首先委托自己的 parent 去装载，若 parent 能装载，

则返回这个类所对应的 Class 对象，若 parent 不能装载，则由 parent 的请求者去装载。

具体顺序如图 2 所示：当 Java 中出现新的类，AppClassLoader 首先将类传递给它的父类类

装载器，也就是 ExtClassLoader，询问它是否能够装载该类。如果能，那 AppClassLoader 就不

再加载，同样 ExtClassLoader 在装载时，也会先问问它的父类装载器 BootClassloader 是否能加

载，如果能则由 BootClassLoader 加载。当 BootClassLoader 无法加载的时候，则返回

ExtClassloader 一级，如果依然不能加载则再返回下面一级（AppClassLoader）。在基于类装载

器的树状的结构图中，每个类装载器有自己的父亲，类装载器在装载类时，总是先让自己的父

类装载器装载,如果父类装载器无法装载该类时，自己就会动手装载。如果自己也装载不了，

则报 Exception，class not found 的错误。

剩余16页未读，继续阅读

内容反馈

spanel

2013-03-15

恩，这篇教程不错，初步了解了osgi机制
kingkewow

2012-09-24

要了解OSGi，CLASSLOAD的知识是必须的，多谢分享
hwhoho2010

2013-01-22

一直很迷糊多谢
hulibabaii

2014-05-30

相当于一个入门，这个入门写得深浅得当。
fuqiang7731

2012-06-26

之前遇到一个问题一直解决了，看完这个才知道原因是什么？

freezhenliu

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