1. 系统类加载器
系统提供的类加载器有如下三种：启动类加载器， 扩展类加载器，引用程序类加载器。
1.1 启动类加载器
启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）负责将存放在 <JRE_HOME>\lib 目录中的，或者被 -Xbootclasspath 参数所指定的路径中的，并且是虚拟机识别的（仅按照文件名识别，如 rt.jar，名字不符合的类库即使放在 lib 目录中也不会被加载）类库加载到虚拟机内存中。启动类加载器无法被 Java 程序直接引用，用户在编写自定义类加载器时，如果需要把加载请求委派给启动类加载器，直接使用 null 代替即可。
1.2 扩展类加载器
扩展类加载器（Extension CLassLoader）是由 sun.misc.Launcher$ExtCLassLoader 实现，它负责将 <JAVA_HOME>\lib\ext 或者被 java.ext.dirs 系统变量所指定路径中的所有类库加载。
1.3 应用程序类加载器
应用程序类加载器（Application ClassLoader）由 AppClassLoader (sun.misc.Launcher$AppClassLoader）实现的。由于这个类加载器是 ClassLoader 中的 getSystemClassLoader() 方法的返回值，因此一般称为系统类加载器。它负责加载用户类路径（ClassPath）上所指定的类库，开发者可以直接使用这个类加载器，如果应用程序中没有自定义过自己的类加载器，一般情况下这个就是程序中默认的类加载器。
2. 自定义类加载器
2.1 双亲委派模型
双亲委派模型的要求除了顶层的启动类加载器外，其它的类加载器都要有自己的父类加载器。这里的父子关系一般通过组合关系（Composition）来复用父加载器，而不是继承关系（Inheritance）。
双亲委派模型的工作过程：一个类加载器 首先 将类加载器转发到父类加载器，父类加载器无法处理无法完成时才尝试自己加载。
2.2 自定义类加载器实例
重写 java.lang.classLoader 。
classLoader 的 loadclass 源码如下所示，首先，检查是否已经加载，否则调用父类加载器，如果还是加载不到，则使用 findclass 方法去查询字节码：
protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
throws ClassNotFoundException
{
synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
// 首先，检查是否已经加载
Class<?> c = findLoadedClass(name);
if (c == null) {
long t0 = System.nanoTime();
try {
if (parent != null) {
// 调用父类加载器
c = parent.loadClass(name, false);
} else {
c = findBootstrapClassOrNull(name);
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
// ClassNotFoundException thrown if class not found
// from the non-null parent class loader
}
if (c == null) {
// 如果还是加载不到，则使用 findclass 方法去查询字节码
long t1 = System.nanoTime();
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;
}
}所以我们继承 classLoader 并重写 findclass 方法即可自定义类加载器。
工程目录如下所示：
自定义类加载类 MyClassLoaderStudy.java 如下所示，继承 classLoader 并重写 findclass 方法：
package classloader;
import java.io.*;
import java.lang.reflect.Method;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;
public class MyClassLoaderStudy extends ClassLoader {
protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
System.out.println("执行 findClass方法");
String cname = "F:\\SayHello.class";
System.out.println(cname);
byte[] classBytes = new byte[0];
try {
classBytes = Files.readAllBytes(Paths.get(cname));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
Class<?> cl = defineClass(name, classBytes, 0, classBytes.length);
if (cl == null) {
throw new ClassNotFoundException(name);
}
return cl;
}
public static void main(String[] args) {
try {
ClassLoader loader = new MyClassLoaderStudy();
// 调用loadClass加载classloader.SayHello类
// 无法加载到该类，因此会调用findClass方法
Class<?> c = loader.loadClass("classloader.SayHello");
Object object = c.getConstructor().newInstance();
Method m = c.getMethod("show");
m.invoke(object);
} catch (Throwable e) {
System.out.println(e);
}
}
}SayHello.java 如下所示：
package classloader;
public class SayHello {
public SayHello() {
}
public void show() {
System.out.print("Hello World");
}
}运行 MyClassLoaderStudy 中的 main 方法，因为加载到了 SayHello 类。
接下来删掉 SayHello 类，并将该SayHello 类的 class 文件 放在 F 盘下面，class 文件一般就在项目的 out 文件夹下面。
记得 删掉 SayHello 类，并将该SayHello 类的 class 文件 放在 F 盘下面。
运行 MyClassLoaderStudy 中的 main 方法，运行结果如下所示，找不到SayHello 类，所以调用了重写的 findclass 方法。
参考文献
- 深入理解Java虚拟机：JVM高级特性与最佳实践 / 周志明著. —— 2 版 . —— 北京：机械工业出版社，2013.6
