Java ClassLoader 如何工作

Java ClassLoader（类加载器）是 Java 运行时环境（JRE）的一个关键组件，它负责在运行时动态加载 Java 类到 Java 虚拟机（JVM）中

以下是 Java ClassLoader 的工作原理：

1. 双亲委派模型（Parent Delegation Model）：这是 Java ClassLoader 的主要工作原理。当一个类加载器收到类加载请求时，它并不会首先去加载该类，而是将这个请求委派给其父类加载器去完成。这个过程会沿着类加载器的层次结构向上递归，直到Bootstrap ClassLoader（启动类加载器）。如果父类加载器无法加载该类（在其类路径下没有找到该类），那么请求会逐级返回，直到最初请求的类加载器尝试加载该类。

2. 类加载请求：类加载请求可以由以下几种情况触发：

   • 当创建类的实例（如 new MyClass()）时。
   • 当访问类的静态成员（如 MyClass.staticField）时。
   • 当子类需要加载一个父类但没有找到时（这种情况实际上不会发生，因为父类总是由父类加载器加载的）。
   • 当使用反射调用 Class.forName("MyClass") 时。

3. 类加载过程：

   • 如果类加载器缓存中有该类，则直接返回。
   • 否则，类加载器会首先检查其父类加载器是否能够加载该类。
   • 如果父类加载器无法加载该类，或者类加载器自己就是Bootstrap ClassLoader（此时类路径是JVM核心类库），则会尝试从自己的类路径中查找并加载该类。
   • 如果还是找不到该类，则会抛出 ClassNotFoundException。

4. 类的初始化：类被加载后，还需要进行初始化操作，包括分配内存、设置默认值、执行静态代码块等。这个过程是在第一次访问类的静态成员或创建类的实例时发生的。

Java ClassLoader 提供了灵活的类加载机制，允许开发者自定义类加载器以满足特定需求，如实现类的热部署、隔离不同应用的类加载等。但同时也需要注意避免类加载器的循环依赖和内存泄漏等问题。