一篇就够，彻底了解JVM类加载机制

一篇就够，彻底了解JVM类加载机制

话不多说，直接进入主题！

先来张Java底层大体从加载到结束的粗略流程图：

图一

这图中的loadClass的类加载过程包括了以下几步：

    加载 --> 验证 --> 准备 --> 解析 --> 初始化 --> 使用 --> 卸载

图二

      其中java类的class文件被加载到方法区之后，主要包含 运行时常量池、类型信息、字段信息、方法信息、类加载器的引用、对应class实例的引用等信息。从图中，大家可以看到主类在运行过程中如果使用到其它类，会逐步加载这些类。jar包或者war包不可能一次性直接加载所有的class文件，只有使用到了才会进行加载。

      那么什么是类加载器呢？大致有几种呢？

      顾名思义，类加载器就是用来加载Java类的，类加载的全过程都是由类加载器负责完成的。主要有以下几种类加载器：

引导类加载器：负责加载支撑JVM运行的位于JRE的lib目录下的核心类库。

扩展类加载器：负责加载支撑JVM运行的位于JRE的lib目录下的ext扩展目录中的JAR类包。

应用程序类加载器：负责加载ClassPath路径下的类包，主要就是加载我们自己写的那些类。

自定义类加载器：负责加载用户自定义路径下的类包，这种自定义加载器可以根据自己的需求来改造，甚至可以打破双亲委派机制，详细请看后面介绍。

      事实上，上面介绍只是字面上的定义，那么JVM底层类加载器的初始化过程又是如何的呢？

      从图一，可知其中会创建JVM启动器实例sun.misc.Launcher。而在Launcher构造方法内部，其创建了两个类加载器，分别是

sun.misc.Launcher.ExtClassLoader(扩展类加载器)

sun.misc.Launcher.AppClassLoader(应用类加载器)。

PS:

类加载器的引用：这个类到类加载器实例的引用

对应class实例的引用：类加载器在加载类信息放到方法区中后，会创建一个对应的Class 类型的对象实例放到堆(Heap)中, 作为开发人员访问方法区中类定义的入口和切入点。

       到这，大家对java类从编译到销毁回收内存的过程和类加载器应该有个大致的了解了，现在带大家再来谈谈何为的“双亲委派机制”。

      所谓的“双亲委派机制”，大致流程如下：

      class文件先由其父加载器来查找是否有该类，没有的话，继续往上父加载器进行查找，如果所有的父加载器都没有该类，那再往下推脱给子加载器进行加载，直到在初始应用类加载器的类加载路径中查找并载入目标类。流程图如下：

图三

       那么，为什么要设计这个机制（双亲委派机制）呢？

       首先，沙箱安全机制，可以防止核心库API被恶意篡改；其次，避免类的重复加载，保证了被加载类的唯一性。

      还有一个机制就是，全盘负责委托机制。

      “全盘负责”是指当一个类加载器装载一个类时，除非显示的使用另外一个类加载器，该类所依赖及引用的类也由这个类加载器载入。