java类加载器和类反射使用示例-java教程-PHP中文网

java类加载器和类反射使用示例

高洛峰

发布： 2017-01-13 09:22:33

原创

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一、一个命令对应一个进程。

当我们启动一个Java程序，即启动一个main方法时，都将启动一个Java虚拟机进程，不管这个进程有多么复杂。而不同的JVM进程之间是不会相互影响的。这也就是为什么说，Java程序只有一个入口——main方法，让虚拟机调用。而两个mian方法，对应的是2个JVM进程，启动的是两个不同的类加载器，操作的实际上是不同的类。故而不会互相影响。

二、类加载。

当我们使用一个类，如果这个类还未加载到内存中，系统会通过加载、连接、初始化对类进行初始化。

1、类加载：指的是将类的class文件读入JVM，并为之创建一个Class对象。

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2、类连接：指的是把类的二进制数据合并到JRE中，这又分为3个阶段：

a)、校验：检查载入Class文件数据的正确性。

b)、准备：给类的静态变量分配存储空间，并进行默认初始化。

c)、解析：将类的二进制数据中的符号引用替换成直接引用。

3、初始化：对类的静态变量、静态初始化块进行初始化。

（注意：一个final类型的静态属性，如果在编译时已经得到了属性值，那么调用该属性时，不会导致该类初始化，因为这个相当于使用常量；

使用ClassLoader()方法，只是加载该类，并未初始化。）

三、类加载器。

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类加载器就是负责将.class文件加载到内存中，并为之生成对应的java.lang.Class对象，它负责加载所有的类，而一旦一个类被加载入JVM中，就不会被再次载入了。

在Java中，一个类用其全限定类名（即包名+类名）作为标识。

而在JVM中，一个类用其全限定类名和其类加载器作为标识。

JVM运行时会产生3个ClassLoader，分别为：BootstrapClassLoader(根类加载器)、ExtClassLoader(扩展类加载器)和AppClassLoader(系统类加载器)。UML结构如下：

java类加载器和类反射使用示例

其中，BootstrapClassLoader负责加载JRE的核心类库，它不是ClassLoader的子类，使用C++编写，因此我们在Java中看不到它，通过其子类的getParent()方法获取时，将返回null。BootstrapClassLoader负责装载JRE目标下的rt.jar、charsets.jar等Java核心类库。

如图可知，ExtClassLoader和AppClassLoader为ClassLoader的子类。在API中看不到它们，他们位于rt.jar文件中。全限定类名分别为：

sun.misc.Launcher$ExtClassLoader 和 sun.misc.Launcher$AppClassLoader.

其中，ExtClassLoader负责装载JRE扩展目录ext中JAR包，而AppClassLoader负责装载Classpath路径下的类包。

测试如下：

package com.stopTalking.crazy;
public class TestClassLoader {
public static void main(String[] args) { 
//获取当前线程的类装载器  
ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();  
//获取System类的类装载器  
ClassLoader loader1 = System.class.getClassLoader();  
//获取本类TestClassLoader的类装载器loader2  
ClassLoader loader2 = TestClassLoader.class.getClassLoader();  
//获取loader2的父类  
ClassLoader loader3 = loader2.getParent();  
//获取loader2的父类的父类  
ClassLoader loader4 = loader3.getParent();  
System.out.println(loader);  
System.out.println(loader1);  
System.out.println(loader2);  
System.out.println(loader3);  
System.out.println(loader4);  
}  
}

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控制台输出：

//当前线程类获取的类加载器是AppClassLoader
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@6b97fd
//System类为根装载器加载，java中访问不到，所以为null
null
//本类的类加载器当然也是AppClassLoader
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@6b97fd
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1c78e57
null

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