博客
关于我
强烈建议你试试无所不能的chatGPT,快点击我
面试刷题23:类加载过程和双亲委派机制?
阅读量:4211 次
发布时间:2019-05-26

本文共 3322 字,大约阅读时间需要 11 分钟。

image.png

jvm赋能java跨平台的能力,而类加载机制是深入理解java的必要条件。
我是李福春,我在准备面试,今天的问题是:
java的类加载机制是怎样的?什么是双亲委派原则?
答:java的类加载过程分为 加载,链接,初始化。
加载:即从数据源(jar,class,网络)加载class文件到jvm,映射为class对象,如果不是classFile结构,抛出ClassFormatError;
链接:把第一步得到的class对象转换到jvm环境,进行验证(字节信息是否符合jvm规范,否则抛出VerifyError),准备(为静态变量分配内存空间),解析(常量池中的符号引用替换为直接引用);
初始化:即为静态变量和静态代码块赋值。
java的类加载器部分的加载器分4类,见上图。
BootStrapClassLoader:加载jre/lib下的jdk的jar包,具有超级权限,是最顶级的类加载器;
ExtensionClassLoader:加载jre/lib/ext下的jar包,加载jdk的扩展程序包;
ApplicationClassLoader:加载当前应用classpath下的jar包或者class文件;
自定义ClassLoader:用户自定义的类加载器,一般是为了进行进程隔离,或者自己操纵字节码;
双亲委派机制:即为了避免类信息被重复加载和程序的安全性,父加载器优先子加载器加载类型到jvm,子加载器无法加载父加载器已经加载到jvm中的类型信息。
下面做一下扩展:针对面试官可能会追问的细节。

类加载器体系

image.png

指定超级加载器的目录和时机: ```java # 指定新的bootclasspath,替换java.*包的内部实现 java -Xbootclasspath: your_App

a意味着append,将指定目录添加到bootclasspath后面

java -Xbootclasspath/a: your_App

p意味着prepend,将指定目录添加到bootclasspath前面

java -Xbootclasspath/p: your_App

指定扩展加载器的目录:```javajava -Djava.ext.dirs=your_ext_dir HelloWorld

指定系统加载器的实现类:

java -Djava.system.class.loader=com.yourcorp.YourClassLoader HelloWorld
打印出类加载器: ```java package org.example.mianshi.classloader;

import java.util.Collection;

/**

  • 作者: carter
  • 创建日期: 2020/3/31 12:41
  • 描述: 类加载器的层级关系
  • /

public class PrintClassLoaderApp {

public static void main(String[] args) {    System.out.println("PrintClassLoaderApp 的类加载器是:"+PrintClassLoaderApp.class.getClassLoader());    System.out.println("parent 的类加载器是:"+ PrintClassLoaderApp.class.getClassLoader().getParent());    System.out.println("parent.parent 的类加载器是:"+ PrintClassLoaderApp.class.getClassLoader().getParent().getParent());    System.out.println("Collection 的类加载器是:"+ Collection.class.getClassLoader());}

}

输出结果:
我使用的java10,PlatformClassLoader替代了ExtensionClassLoader;```javaPrintClassLoaderApp 的类加载器是:jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@4459eb14parent 的类加载器是:jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@2ac1fdc4parent.parent 的类加载器是:nullCollection 的类加载器是:null

自定义类加载器

自定义类加载器一般用来进行进程内隔离,或者需要自己操纵字节码的场景。

过程如下:
1,通过名称找到二进制代码,即class文件;
2,使用class文件创建对应的class对象;
示例代码如下:

package org.example.mianshi.classloader;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.File;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;/** * 作者:     carter * 创建日期:  2020/3/31 14:24 * 描述:     自定义类加载器 */public class CustomerClassLoaderApp extends ClassLoader {    @Override    protected Class
findClass(String name) throws ClassNotFoundException { byte[] bytes = loadClassFromFile(name); return defineClass(name, bytes, 0, bytes.length); } private byte[] loadClassFromFile(String name) { InputStream inputStream = getClass().getClassLoader() .getResourceAsStream(name.replace(".", File.separator) + ".class"); ByteArrayOutputStream byteArrayOutputStream = new ByteArrayOutputStream(); int nextValue = 0; try { while ((nextValue = inputStream.read()) != -1) { byteArrayOutputStream.write(nextValue); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } byte[] buffer = byteArrayOutputStream.toByteArray(); return buffer; }}

如何加速类加载

1,   AOT , 即提前把字节码编译成机器码,然后在启动的时候指定机器码的位置,
2,AppCDS ,即提前把类信息加载成为元数据,使用内存映射技术,免除类加载和解析的开销。

小结

本节回顾了jvm的类加载过程,类加载器的层次,双亲委派原则,
然后指明了自定义类加载器的使用场景和基本过程,以及给了一个简单的例子;
最后给出了两种加速类加载器速度的方法。
image.png

原创不易,转载请注明出处,让我们互通有无,共同进步,欢迎多沟通交流

你可能感兴趣的文章
右值引用,move语义和完美转发
查看>>
c++使用宏检测类是否包含某个函数或者变量属性
查看>>
CSS之Multi-columns的column-gap和column-rule
查看>>
CSS之Multi-columns的跨列
查看>>
CSS之浮动(一)
查看>>
CSS之浮动(二)
查看>>
记腾讯互娱网站布局(1)
查看>>
记腾讯互娱网站布局(2)
查看>>
记腾讯互娱网站布局(3)
查看>>
大小不固定的图片和多行文字的垂直水平居中
查看>>
display:table-cell的集中应用
查看>>
display:table-cell自适应布局下连续单词字符换行
查看>>
0115 springboot template方式操作mongodb
查看>>
0116 spring的webFlux
查看>>
解决 Asp.net 中,url传参乱码 方法之一:(UrlDecode)
查看>>
pdf的转换网址:
查看>>
c++设计模式之三~抽象工厂模式
查看>>
c++设计模式之单例模式
查看>>
c++设计模式之建造者模式
查看>>
c++设计模式之原型模式
查看>>