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1、加载器概念类加载器（class loader）用来加载 Java 类到 Java 虚拟机中。一般来说，Java 虚拟机使用 Java 类的方式如下： Java 源程序（.java 文件）在经过 Java 编译器编译之后就被转换成 Java 字节代码（.class 文件） 。类加载器负责读取 Java 字节代码，并转换成 java.lang.Class 类的一个实例。每个这样的实例用来表示一个 Java 类。通过此实例的 newInstance()方法就可以创建出该类的一个对象。类加载器分类JDK 默认提供了如下几种 ClassLoader：1、Bootstrp Class LoaderBoot
2、strp 加载器是用 C+语言写的，它是在 Java 虚拟机启动后初始化的，它主要负责加载%JAVA_HOME%/jre/lib 或者 -Xbootclasspath 参数指定的路径以及%JAVA_HOME%/jre/classes 中的类，虚拟机出于安全等因素考虑，不会加载%JAVA_HOME%/jre/lib 路径下 存在的陌生类，开发者通过将要加载的非 JDK 自身的类放置到此目录下期待启动类加载器加载是不可能的。2、ExtClassLoader Bootstrp class loader 加载 ExtClassLoader，并且将ExtClassLoader 的父加载器设置为 Boot
3、strp loader。ExtClassLoader 是用 Java 写的，具体来说就是sun.misc.Launcher$ExtClassLoader，ExtClassLoader 主要加载%JAVA_HOME%/jre/lib/ext，此路径下的所有 classes 目录以及java.ext.dirs 系统变量指定的路径中类库。3、AppClassLoader Bootstrp class loader 加载完 ExtClassLoader 后，就会加载AppClassLoader，并且将 AppClassLoader 的父加载器指定为ExtClassLoader。AppClassLoad
4、er 也是用 Java 写成的，它的实现类是sun.misc.Launcher$AppClassLoader，另外我们知道 ClassLoader 中有个 getSystemClassLoader 方法，此方法返回的正是AppclassLoader。AppClassLoader 主要负责加载 classpath 所指定的位置的类或者是 jar 文档，它也是 Java 程序默认的类加载器。综上所述，它们之间的关系可以通过下图形象的描述：双亲委托模型Java 中 ClassLoader 的加载采用了双亲委托机制，采用双亲委托机制加载类的时候采用如下的几个步骤： 当前 ClassLoader 首先从
5、自己已经加载的类中查询是否此类已经加载，如果已经加载则直接返回原来已经加载的类。每个类加载器都有自己的加载缓存，当一个类被加载了以后就会放入缓存，等下次加载时可以直接返回。 当前 classLoader 的缓存中没有找到被加载的类时，委托父类加载器去加载，父类加载器采用同样的策略，首先查看自己的缓存，然后委托父类的父类去加载，一直到 bootstrp ClassLoader。 当所有的父类加载器都没有加载的时候，再由当前的类加载器加载，并将其放入它自己的缓存中，以便下次有加载请求的时候直接返回。线程上下文类加载器ContextClassLoader 是 java.lang.Thread 类的一
6、个属性，Thread类中的方法 getContextClassLoader()和setContextClassLoader(ClassLoader cl)用来获取和设置线程的上下文类加载器。如果没有通过 setContextClassLoader(ClassLoader cl)方法进行设置的话，线程将继承其父线程的上下文类加载器。Java 应用运行的初始线程的上下文类加载器是系统类加载器(AppClassLoader)，在线程中运行的代码可以通过此类加载器来加载类和资源。双亲委托模型并不能解决 Java 应用开发中会遇到的类加载器的全部问题。Java 提供了很多服务提供者接口（Service
7、Provider Interface，SPI ） ，允许第三方为这些接口提供实现。常见的 SPI 有 JDBC、JCE、 JNDI、JAXP 和 JBI 等。这些 SPI 的接口由 Java 核心库来提供，如 JAXP 的 SPI 接口定义包含在 javax.xml.parsers 包中（rt.jar） 。这些 SPI 的实现代码很可能是作为 Java 应用所依赖的 jar 包被包含进来，可以通过类路径（CLASSPATH）来找到，如实现了 JAXP SPI 的 Apache Xerces 所包含的 jar 包。SPI 接口中的代码经常需要加载具体的实现类。如 JAXP 中的 javax.xm
8、l.parsers.DocumentBuilderFactory 类中的 newInstance()方法用来生成一个新的 DocumentBuilderFactory 的实例。这里的实例的真正的类是继承自 javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory，由 SPI 的实现所提供的。如在 Apache Xerces 中，实现的类是 org.apache.xerces.jaxp.DocumentBuilderFactoryImpl。而问题在于，SPI 的接口是 Java 核心库的一部分，是由引导类加载器(BootstrpClassLoader)来加载的；SPI 实
9、现的 Java 类一般是由系统类加载器(APPClassLoader)来加载的。引导类加载器是无法找到 SPI 的实现类的，因为它只加载 Java 的核心库。它也不能代理给系统类加载器，因为它是系统类加载器的祖先类加载器。也就是说，类加载器的双亲委托模型无法解决这个问题。线程 ContextClassLoader 正好解决了这个问题。如果不做任何的设置，Java 应用的线程的 ContextClassLoader 默认就是系统上下文类(AppClassLoader)加载器。在 SPI 接口的代码中使用线程ContextClassLoader，就可以成功的加载到 SPI 实现的类。线程Conte
10、xtClassLoader 在很多 SPI 的实现中都会用到。以下是一个简单的 Java 应用，用于测试 ContextClassLoader。import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;public class TestClassLoader public static void main(String args) throws Exception TestClassLoader test = new TestClassLoader();test.testLoad();private void testLoad() throws Excep
11、tion / 1System.out.println(Thread.currentThread();/ Threadmain,5,main/ 2System.out.println(Thread.currentThread().getContextClassLoader();/ sun.misc.Launcher$AppClassLoader19821f/ 3DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance(org.apache.xerces.jaxp.DocumentBuilderFactoryImpl,
12、null);注释/2 显示当前主线程使用的上下文类加载器是 AppClassLoader，注释/3 由 DocumentBuilderFactory 负责加载并实例化它的一个实现类，该实现类由 Apache Xerces 提供，同时在 newInstance 中传入了一个空的加载器 。public class DocumentBuilderFactorypublic static DocumentBuilderFactory newInstance(String factoryClassName, ClassLoader classLoader)try return (DocumentBuil
13、derFactory) FactoryFinder.newInstance(factoryClassName, classLoader, false); catch (FactoryFinder.ConfigurationError e) throw new FactoryConfigurationError(e.getException(), e.getMessage(); /.DocumentBuilderFactory 中的 newInstance 方法将加载的任务交给FactoryFinder 来完成。class FactoryFinder static Object newInsta
14、nce(String className, ClassLoader cl, boolean doFallback)throws ConfigurationErrortry /使用 给定的加载器cl ，获取DocumentBuilderFactoryImpl类的Class对象，此处的cl为nullClass providerClass = getProviderClass(className, cl, doFallback);/创建 DocumentBuilderFactoryImpl的实例 Object instance = providerClass.newInstance();return
15、 instance; catch (ClassNotFoundException x) throw new ConfigurationError(Provider + className + not found, x); catch (Exception x) throw new ConfigurationError(Provider + className + could not be instantiated: + x,x); /.获取 DocumentBuilderFactoryImpl 实现类的 Class 对象在getProviderClass 方法中完成。class Factory
16、Finder static private Class getProviderClass(String className, ClassLoader cl,boolean doFallback) throws ClassNotFoundException try if (cl = null) /1cl = ss.getContextClassLoader();if (cl = null) throw new ClassNotFoundException();else /2由上下文类加载器完成实现类的加载return cl.loadClass(className);else return cl.loadClass(className); catch (ClassNo
