栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > IT > 软件开发 > 后端开发 > Java

JAVA的双亲委派机制详解(循序渐进)

Java 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

JAVA的双亲委派机制详解(循序渐进)

一、初识引导

        在介绍双亲委派机制之前,你得先知道ClassLoader(类的加载器)。说ClassLoader之前,我们得先了解下java的基本知识。 

java是运行在java的虚拟机(JVM)中的,但是它是如何运行在JVM中的呢?我们在IDE中编写的java源代码被编译器编译成.class文件。然后有我们的ClassLoader负责将这些class文件给加载到JVM中去执行。

JVM中提供了三层的ClassLoader:

二、java类加载器分类详解
  • Bootstrap ClassLoader:启动类加载器,也叫根类加载器:主要负责核心的类库(java.lang.*等),构造Extension ClassLoader和Application ClassLoader。

(详解:负责加载java的核心类库,例如(%JAVA_HOME%/lib)目录下的rt.jar(包含System,String这样的核心类),根类加载器非常特殊,它不是java.lang.ClassLoader的子类,它是JVM自身内部由C/C++实现的,并不是java实现的)

  • Extension ClassLoader:扩展类加载器:主要负责加载jre/lib/ext目录下的一些扩展的jar包。

(详解:负责加载扩展目录(%JAVA_HOME%/jre/lib/ext)下的jar包,用户可以把自己开发的类打包成jar包放在这个目录下即可扩展核心类以外的功能)

  • Application ClassLoader:应用程序类加载器:主要负责加载应用程序的主函数类。

(详解:是加载CLASSPATH环境变量下所指定的jar包与类路径,一般来说,用户自定义的类就是由APP ClassLoader加载的)

那如果有一个我们写的HelloWorld.java编译成HelloWorld.class文件,它是如何被加载到JVM中的呢?

三、双亲委派机制         首先我打开了Eclipse,然后找到了"java.lang"包下的ClassLoader类的底层源码。然后将代码翻到loaderClass()方法处:
 public Class loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        return loadClass(name, false);
    }
    //              -----??-----
    protected Class loadClass(String name, boolean resolve)
        throws ClassNotFoundException
    {
            // 首先,检查是否已经被类加载器加载过
            Class c = findLoadedClass(name);
            if (c == null) {
                try {
                    // 存在父加载器,递归的交由父加载器
                    if (parent != null) {
                        c = parent.loadClass(name, false);
                    } else {
                        // 直到最上面的Bootstrap类加载器
                        c = findBootstrapClassOrNull(name);
                    }
                } catch (ClassNotFoundException e) {
                    // ClassNotFoundException thrown if class not found
                    // from the non-null parent class loader
                }
 
                if (c == null) {
                    // 如果仍然没有找到,则依次调用findClass方法
                    // to find the class.
                    c = findClass(name);
                }
            }
            return c;
    }
        其实这段底层源码已经很好的解释了双亲委派机制,为了读者更容易理解,我找了一张图来描述上面这段代码的流程。

        根据这张图我们就更容易理解了,当一个HelloWorld.class这样的文件要被加载时。不考虑我们自定义的类加载器,首先会在Application ClassLoader中检查是否加载过,如果有那就无需再加载。如果没有,那么会拿到父级加载器,然后调用父级类加载器的loadClass()方法。父加载器中同理也会先检查自己是否已经加载过,如果没有再往上。注意这个类似递归的过程,直到到达BootstrapClassLoader之前,都是在检查是否加载过,并不会选择自己去加载。知道BootstrapClassLoader,已经没有父级类加载器了,这时候开始考虑自己是否能加载,如果自己无法加载,会下沉到子级类加载器去加载,一直到最底层,如果没有任何类加载器能加载,就会抛出ClassNotFoundException异常。那么有人就会有下面这些疑问?(为什么要设计这种机制?)

四、双亲委派机制存在的意义

        这种设计有个好处是,如果有人想替换系统级别的类:String.java。篡改它的实现,在这种机制下这些系统的类已经被BootstrapClassLoader加载过了(为什么?因为当一个类需要加载的时候,最先去尝试加载的就是BootstrapClassLoader),所以其它类加载器并没有机会再去加载,从一定程度上防止了危险代码的植入。

        这里有一张脑图如下:

最后总结下:
  • 双亲委派机制的作用:
  1. 防止重复加载同一个.class:通过委托去向上面问一问,加载过了,就不用再加载一遍。保证数据安全。
  2. 保证核心的.class不能被篡改:通过委托方式,不会去篡改核心.clas,即使篡改也不会去加载,即使加载也不会是同一个.class对象了。不同的加载器加载同一个.class也不是同一个Class对象。这样保证了Class执行安全。

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
本文地址:https://www.mshxw.com/it/361323.html
我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号