java八股文面试[JVM]——双亲委派模型

news2025/1/12 18:17:22

在这里插入图片描述

1.当AppClassLoader去加载一个class时，它首先不会自己去尝试加载这个类，而是把类加载请求委托给父加载器ExtClassLoader去完成。
2.当ExtClassLoader去加载一个class时，它首先也不会去尝试加载这个类，而是把类加载请求委托给父加载器BootstrapClassLoader去完成。
3.如果BootstrapClass加载失败（例如在JAVA_HOME/jre/lib里未找到该class），就会使用ExtClassLoader来尝试加载。
4.如果使用ExtClassLoader加载失败（例如在JAVA_HOME/jre/lib/ext里未找到该class）,就会使用AppClassLoader来尝试加载。如果AppClassLoader也加载失败，则会抛出异常ClassNotFoundException。

从代码层面了解几个Java中定义的类加载器及双亲委派模型的实现，他们的类图关系如下。

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从图可以看出顶层的类加载器是抽象类abstract ClassLoader，其后所有的类加载器都继承自ClassLoader（不包括启动类加载器）。为了更好的理解双亲委派模型，ClassLoader源码中的loadClass(String)方法该方法加载指定名称（包括包名）的二进制类型，该方法在jdk1.2后不建议用户重写但是可以直接调用该方法。loadClass()方法是ClassLoader类自己实现的，该方法中的逻辑就是双亲委派模式的实现。loadClass(String name, boolean resolve)是一个重载方法，resolve参数代表是否生成Class对象的进行解析相关的操作，源码分析如下。

双亲委派模型意义总结来讲就是：
1.系统类防止内存中出现多份相同的字节码。
2.保证Java程序安全稳定运行。

加载类的三种方式

到这里，相信大家都对类加载器和类的加载都有一定的了解了，那么你知道嘛？常见的加载类的方式有三种。

静态加载：也就是使用new关键字来创建实例对象，
动态加载：使用Class.forName()动态加载(反射加载类型)，然后调用类的newInstance()方法实例化对象。
动态加载：通过类加载器的loadClass()方法来加载类，然后调用类的newInstance()方法实例化对象。

三种方式的区别

第一种和第二种方式使用的类加载器是相同的，都是当前类加载器（this.getClass().getClassLoader()），第三种方式需要用户指定类加载器。
如果需要在当前类路径以外加载类，则只能使用第三种方式，第三种方式加载的类与当前类分属不同的命名空间。
第一种方式是静态加载，第二种和第三种是动态加载。

两种异常（Exception）

静态加载的时候如果在运行环境中找不到要初始化的类，抛出的是NoClassDefFoundError。它在Java的异常体系中是一个error。
动态加载的时候如果运行环境中找不到要初始化的类，抛出的是ClassNotFoundException。它在Java的异常体系中是一个checked异常。

Class.forName与ClassLoader.loadClass的区别

首先，我们必须要明白类加载机制的三个主要过程是：加载–>连接–>初始化。

Class.forName():除了将类的.class文件加载到JVM中之外，还对类进行解释，执行类中的static块。
ClassLoder.loadClass():只是将类的.class文件加载到JVM中，并不会执行类的static块，只有在newInstance时才会执行static块。
Class.forName(name, initialize, loader)：带参函数也可控制是否加载static块。并且只有调用了newInstance()方法采用调用构造函数。创建类的对象。

下面我们写下代码，加深一下影响。

public class Demo {
    static {
        System.out.println("正在加载Demo...");
    }
}

import java.lang.Class;

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //1.使用 Class.forName()加载类，默认执行static块。
        Class.forName("Demo");
        //获得当前类的类加载器
        ClassLoader classLoader = Test.class.getClassLoader();
        //2.使用 Class.forName()加载类，并指定ClassLoader。初始化时不会执行static块。
        Class.forName("Demo", false, classLoader);
        //3.使用ClassLoader类的loadClass()方法加载类,不会执行初始化
        classLoader.loadClass("Demo");
    }
}

只有第一行代码输出了