摘要：當(dāng)一個(gè)文件是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸并且可能會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的加密操作時(shí)，需要先對(duì)文件進(jìn)行相應(yīng)的解密后再加載到內(nèi)存中，這種情況下也需要編寫(xiě)自定義的并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的邏輯

Java虛擬機(jī)中的類加載有三大步驟：，鏈接，初始化．其中加載是指查找字節(jié)流（也就是由Java編譯器生成的class文件）并據(jù)此創(chuàng)建類的過(guò)程，這中間我們需要借助類加載器來(lái)查找字節(jié)流．

Java虛擬機(jī)提供了3種類加載器，啟動(dòng)（Bootstrap）類加載器、擴(kuò)展（Extension）類加載器、應(yīng)用（Application）類加載器.除了啟動(dòng)類加載器外，其他的類加載器都是java.lang.ClassLoader的子類．啟動(dòng)類加載器由C++語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，沒(méi)有對(duì)應(yīng)的Java對(duì)象，它負(fù)責(zé)將 /lib路徑下的核心類庫(kù)或-Xbootclasspath參數(shù)指定的路徑下的jar包加載到內(nèi)存中．?dāng)U展類加載器是指sun.misc.Launcher$ExtClassLoader類，由Java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，是Launcher的靜態(tài)內(nèi)部類，它負(fù)責(zé)加載/lib/ext目錄下或者由系統(tǒng)變量-Djava.ext.dir指定位路徑中的類庫(kù)，他的父類加載器是null．應(yīng)用類加載器是指sun.misc.Launcher$AppClassLoader類，他負(fù)責(zé)加載應(yīng)用程序路徑下的類，這里路徑指java -classpath或-D java.class.path 指定的路徑，他的父類加載器是擴(kuò)展類加載器.

注意這里面的父子類加載器并不是繼承的關(guān)系，只是ClassLoader類中的parent屬性．我們來(lái)看Launcher類中創(chuàng)建擴(kuò)展類加載器的代碼：

public ExtClassLoader(File[] var1) throws IOException {
      super(getExtURLs(var1), (ClassLoader)null, Launcher.factory);
      SharedSecrets.getJavaNetAccess().getURLClassPath(this).initLookupCache(this);
    }

這里設(shè)置了其父加載器為null．

Java虛擬機(jī)在加載類時(shí)默認(rèn)采用的是雙親委派機(jī)制，即當(dāng)一個(gè)類加載器接收到加載請(qǐng)求時(shí)，會(huì)將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到父類加載器，如果父類加載器在路徑下沒(méi)有找到該類，才會(huì)交給子類加載器去加載．我們來(lái)看ClassLoader中l(wèi)aodClass方法：

protected Class loadClass(String name, boolean resolve)
        throws ClassNotFoundException
    {
        synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
            // 首先判斷類是否已加載過(guò)，加載過(guò)就直接返回
            Class c = findLoadedClass(name);
            if (c == null) {
                long t0 = System.nanoTime();
                try {
                    if (parent != null) {
                        //有父類加載器，調(diào)用父加載器的loadClass
                        c = parent.loadClass(name, false);
                    } else {
                        //調(diào)用Bootstrap Classloader
                        c = findBootstrapClassOrNull(name);
                    }
                } catch (ClassNotFoundException e) {
                    // ClassNotFoundException thrown if class not found
                    // from the non-null parent class loader
                }

                if (c == null) {
                    long t1 = System.nanoTime();
                    //到自己指定類加載路徑下查找是否有class字節(jié)碼
                    c = findClass(name);

                    // this is the defining class loader; record the stats
                    sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                    sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                    sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
                }
            }
            if (resolve) {
                resolveClass(c);
            }
            return c;
        }
    }

通過(guò)這種層級(jí)我們可以避免類的重復(fù)加載，當(dāng)父親已經(jīng)加載了該類時(shí)，就沒(méi)有必要子類加載器再加載一次。其次也考慮到安全因素，比如我們自己寫(xiě)一個(gè)java.lang.String的類，通過(guò)雙親委派機(jī)制傳遞到啟動(dòng)類加載器，而啟動(dòng)類加載器在核心Java API發(fā)現(xiàn)這個(gè)名字的類，發(fā)現(xiàn)該類已被加載，并不會(huì)重新加載我們新寫(xiě)的java.lang.String，而直接返回已加載過(guò)的String.class，這樣保證生成的對(duì)象是同一種類型．

除了jvm自身提供的類加載器，我們還可以自定義類加載器，我們先寫(xiě)一個(gè)Person類

public class Person {

  private int age;

  private String name;

  //省略getter/setter方法
}

我們先看他是由哪個(gè)類加載器加載的．

public class TestJava {

  public static void main(String[] args) throws Exception {
    Person person = new Person();
    System.out.println("person是由" + person.getClass().getClassLoader() + "加載的");
  }
}

運(yùn)行結(jié)果如下：

我們把Person.class放置在其他目錄下

再運(yùn)行會(huì)發(fā)生什么，在上面的loadClass方法中其實(shí)已經(jīng)有了答案，會(huì)拋出ClassNotFoundException，因?yàn)樵谥付窂较虏檎也坏阶止?jié)碼．

我們現(xiàn)在寫(xiě)一個(gè)自定義的類加載器，讓他能夠去加載person類，很簡(jiǎn)單，我們只需要繼承ClassLoader并重寫(xiě)findClass方法，這里面寫(xiě)查找字節(jié)碼的邏輯．

public class PersonCustomClassLoader extends ClassLoader {

  private String classPath;

  public PersonCustomClassLoader(String classPath) {
    this.classPath = classPath;
  }

  private byte[] loadByte(String name) throws Exception {
    name = name.replaceAll(".", "/");
    FileInputStream fis = new FileInputStream(classPath + "/" + name
        + ".class");
    int len = fis.available();
    byte[] data = new byte[len];
    fis.read(data);
    fis.close();
    return data;

  }

  protected Class findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
    try {
      byte[] data = loadByte(name);
      return defineClass(name, data, 0, data.length);
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
      throw new ClassNotFoundException();
    }
  }
}

我們來(lái)測(cè)試一下：

public class TestJava {

  public static void main(String[] args) throws Exception {
    PersonCustomClassLoader classLoader = new PersonCustomClassLoader("/home/shenxinjian");
    Class pClass = classLoader.loadClass("me.shenxinjian.algorithm.Person");
    System.out.println("person是由" + pClass.getClassLoader() + "類加載器加載的");

  }
}

測(cè)試結(jié)果如下：

當(dāng)class文件不在classPath路徑下，如上面那種情況，默認(rèn)系統(tǒng)類加載器無(wú)法找到該class文件，在這種情況下我們需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)自定義的classLoader來(lái)加載特定路徑下的class文件來(lái)生成class對(duì)象。

當(dāng)一個(gè)class文件是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸并且可能會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的加密操作時(shí)，需要先對(duì)class文件進(jìn)行相應(yīng)的解密后再加載到JVM內(nèi)存中，這種情況下也需要編寫(xiě)自定義的ClassLoader并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的邏輯