Java手动加载jar包 jvm加载jar包

当我们运行一个Java的程序的时候，首先需要通过类加载器把主类加载到JVM中。

通过Java命令执行代码的大体流程：

一个流程的操作如下图

这里主要看类加载器，Java里有如下加载器

1.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，比如rt.jar,charsets.jar等

2.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。

3.应用程序加载器，负责加载ClassPath路径下的类包，主要是自己写的那些类

4.自定义加载器，负责加载自己定义路径下的类包。接下来就不得不说类加载的机制了。

开始由 应用程序加载类–》向上委托–》扩展类加载器–》向上委托–》引导类加载器，如果都没有，则由上向下由应用程序扩展类自己加载。

在类加载器中，最核心的代码如下 loadClass方法，由它实现了双亲委派机制。

protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
        throws ClassNotFoundException
    {
        synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
            // First, check if the class has already been loaded
            // 检查当前类加载器是否已经加载了该类
            Class<?> c = findLoadedClass(name);
            if (c == null) {
                long t0 = System.nanoTime();
                try {
                    if (parent != null) { 
                      //如果当前加载器父加载器不为空则委托父加载器加载该类
                        c = parent.loadClass(name, false);
                    } else {
                    //如果当前加载器父加载器为空则委托引导类加载器加载该类
                        c = findBootstrapClassOrNull(name);
                    }
                } catch (ClassNotFoundException e) {
                    // ClassNotFoundException thrown if class not found
                    // from the non-null parent class loader
                }

                if (c == null) {
                    // If still not found, then invoke findClass in order
                    // to find the class.
                    long t1 = System.nanoTime();
                    //都会调用URLClassLoader的findClass方法在加载器的类路径里查找并加载该类
                    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;
        }
    }

设计成双亲委派机制的好处是：
1.沙箱安全机制：自己写的java.String.class类不会被加载，这样便可以防止核心API被随意更改
2.避免类的重复加载：当父类已经加载该类时，就没有必要子类ClassLoader再加载一次，保证了被加载类的唯一性

反面demo如下：

public class String {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("**************My String Class**************");

    }
}

自定义类加载器的话，主要是重写里面的findClass方法。

package com.gupaoedu.springboot.springbootnacos;

import java.io.FileInputStream;

/**
 * @description:
 * @author: Chenxuan.wu
 * @create: at 2022-03-14 11:44
 */
public class MyClassLoaderTest {
    static class MyClassLoader extends ClassLoader {
        private String classPath;

        public MyClassLoader(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);
                //defineClass将一个字节数组转为Class对象，这个字节数组是class文件读取后最终的字节 数组。
                return defineClass(name, data, 0, data.length);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
                throw new ClassNotFoundException();
            }
        }
    }
}