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在Java中,類加載器是一種動態(tài)加載類的機制,它負責在運行時查找、加載和鏈接類文件。當Java應用程序需要創(chuàng)建某個類的對象時,類加載器會在運行時查找該類對應的.class文件,并將其加載到Java虛擬機中。Java類加載器通常分為三層:
1. **啟動類加載器(Bootstrap ClassLoader)**:這是最頂層的類加載器,它負責加載Java核心庫(位于JVM的lib目錄下的rt.jar包)中的類。這些類是Java平臺的核心API,如java.lang、java.util等。
2. **擴展類加載器(Extension ClassLoader)**:它負責加載Java平臺的擴展庫,這些庫通常位于JRE/lib/ext目錄下或由系統(tǒng)屬性java.ext.dirs指定的路徑中。
3. **系統(tǒng)類加載器(System ClassLoader)**:也稱為應用類加載器(Application ClassLoader),它負責加載classpath環(huán)境變量所指定路徑下的類,也就是應用程序的.class文件。
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除了這三個標準類加載器外,還可以自定義類加載器,以便在運行時動態(tài)加載類。自定義類加載器繼承自ClassLoader類,并重寫findClass方法,以便實現(xiàn)自己的類查找邏輯。
在Java中,類加載器之間的層次結構是由父子關系構成的樹形結構,其中啟動類加載器是最頂層的父加載器,擴展類加載器和系統(tǒng)類加載器都是啟動類加載器的子加載器。當一個類加載器需要加載類時,它首先會委托其父加載器嘗試加載,只有在父加載器無法加載的情況下,才會自己嘗試加載。這種委托機制被稱為“雙親委派模型”(Delegation Model)。
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例如,如果你有一個自定義的類加載器MyClassLoader,它是系統(tǒng)類加載器的子類,那么當你試圖通過MyClassLoader加載一個類時,它首先會詢問系統(tǒng)類加載器能否加載該類,如果系統(tǒng)類加載器無法加載,它會繼續(xù)詢問擴展類加載器,如果擴展類加載器也無法加載,最后才是啟動類加載器。如果所有的父加載器都無法加載,那么MyClassLoader會嘗試自己加載這個類。
這種層次結構和委派模型有助于防止用戶自定義的類覆蓋Java核心類庫中的類,從而保護了Java平臺的安全性。