[java][基础]类加载器

1.1类加载器

  • 作用

    负责将.class文件(存储的物理文件)加载在到内存中

1.2类加载的过程

  • 类加载时机

    • 创建类的实例(对象)
    • 调用类的类方法
    • 访问类或者接口的类变量,或者为该类变量赋值
    • 使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的java.lang.Class对象
    • 初始化某个类的子类
    • 直接使用java.exe命令来运行某个主类
  • 类加载过程

    1. 加载

      • 通过包名 + 类名,获取这个类,准备用流进行传输
      • 在这个类加载到内存中
      • 加载完毕创建一个class对象
    2. 链接

      • 验证

        确保Class文件字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求,并且不会危害虚拟机自身安全

        (文件中的信息是否符合虚拟机规范有没有安全隐患)

      • 准备

        负责为类的类变量(被static修饰的变量)分配内存,并设置默认初始化值

        (初始化静态变量)

      • 解析

        将类的二进制数据流中的符号引用替换为直接引用

        (本类中如果用到了其他类,此时就需要找到对应的类)

    3. 初始化

      根据程序员通过程序制定的主观计划去初始化类变量和其他资源

      (静态变量赋值以及初始化其他资源)

  • 小结

    • 当一个类被使用的时候,才会加载到内存
    • 类加载的过程: 加载、验证、准备、解析、初始化

1.3类加载的分类

  • 分类

    • Bootstrap class loader:虚拟机的内置类加载器,通常表示为null ,并且没有父null
    • Platform class loader:平台类加载器,负责加载JDK中一些特殊的模块
    • System class loader:系统类加载器,负责加载用户类路径上所指定的类库
  • 类加载器的继承关系

    • System的父加载器为Platform
    • Platform的父加载器为Bootstrap
  • 代码演示

    public class ClassLoaderDemo1 {
        public static void main(String[] args) {
            //获取系统类加载器
            ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
    
            //获取系统类加载器的父加载器 --- 平台类加载器
            ClassLoader classLoader1 = systemClassLoader.getParent();
    
            //获取平台类加载器的父加载器 --- 启动类加载器
            ClassLoader classLoader2 = classLoader1.getParent();
    
            System.out.println("系统类加载器" + systemClassLoader);
            System.out.println("平台类加载器" + classLoader1);
            System.out.println("启动类加载器" + classLoader2);
    
        }
    }
    

1.4双亲委派模型

  • 介绍

    如果一个类加载器收到了类加载请求,它并不会自己先去加载,而是把这个请求委托给父类的加载器去执行,如果父类加载器还存在其父类加载器,则进一步向上委托,依次递归,请求最终将到达顶层的启动类加载器,如果父类加载器可以完成类加载任务,就成功返回,倘若父类加载器无法完成此加载任务,子加载器才会尝试自己去加载,这就是双亲委派模式

1.5ClassLoader 中的两个方法

  • 方法介绍

    方法名 说明
    public static ClassLoader getSystemClassLoader() 获取系统类加载器
    public InputStream getResourceAsStream(String name) 加载某一个资源文件
  • 示例代码

    public class ClassLoaderDemo2 {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            //static ClassLoader getSystemClassLoader() 获取系统类加载器
            //InputStream getResourceAsStream(String name)  加载某一个资源文件
    
            //获取系统类加载器
            ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
    
            //利用加载器去加载一个指定的文件
            //参数:文件的路径(放在src的根目录下,默认去那里加载)
            //返回值:字节流。
            InputStream is = systemClassLoader.getResourceAsStream("prop.properties");
    
            Properties prop = new Properties();
            prop.load(is);
    
            System.out.println(prop);
    
            is.close();
        }
    }
    
  •  
    public class ReflectDemo2 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InstantiationException, InvocationTargetException {
    //        Object invoke(Object obj, Object... args):运行方法
    //        参数一:用obj对象调用该方法
    //        参数二:调用方法的传递的参数(如果没有就不写)
    //        返回值:方法的返回值(如果没有就不写)
    
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect5.Student");
            //2.获取里面的Method对象  function4
            Method method = clazz.getMethod("function4", String.class);
            //3.运行function4方法就可以了
            //3.1创建一个Student对象,当做方法的调用者
            Student student = (Student) clazz.newInstance();
            //3.2运行方法
            Object result = method.invoke(student, "zhangsan");
            //4.打印一下返回值
            System.out.println(result);
        }
    }

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