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什么是类加载器的双亲委派模型的实现原理？

  • Post category:Java

类加载器是Java虚拟机向内存中加载类文件的组件之一，类加载器的双亲委派模型是指在类加载的过程中，先让父类加载器尝试加载类，如果父类加载器无法加载，则让子类加载器尝试加载。这种模型可以保证类的加载安全性、防止类的重复加载，并且可以避免程序中的类冲突问题。

双亲委派机制的具体实现原理如下：

1.当一个类需要被加载时，首先由它的父类加载器去查找是否已经加载了该类，如果已经加载，则直接返回该类；否则，该类交由它的父类加载器的父类加载器去查找，直至最顶层的类加载器（Bootstrap ClassLoader）。

2.当最顶层的类加载器无法加载该类时，依次向下委派给它的子类加载器加载，如果子类加载器都失败了，则抛出 ClassNotFoundException 异常。

下面以两个示例来说明双亲委派模型的实现原理：

1.自定义ClassLoader并使用

public class MyClassLoader extends ClassLoader {

    @Override
    public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        //查找已经加载的类，如果存在则直接返回该类
        Class<?> clazz = findLoadedClass(name);
        if (clazz != null) {
            return clazz;
        }
        //如果没有找到已经加载的类，则交由父类去查找
        if (getParent() != null) {
            return getParent().loadClass(name);
        }
        //最顶层的类加载器也找不到，则使用自定义的方式进行加载
        return defineClass(name, classBytes, 0, classBytes.length);
    }
}

在自定义的 ClassLoader 中，如果需要加载某个类，则首先查找系统中是否已经加载过该类，如果已经加载则直接返回该类，否则再交由父类加载器查找。

2.自定义类加载器并破坏双亲委派模型

public class MyClassLoader extends ClassLoader {

    @Override
    public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        //如果要加载的类是java.lang.String，则使用自定义的方式进行加载
        if ("java.lang.String".equals(name)) {
            return defineClass(name, classBytes, 0, classBytes.length);
        }
        //否则交由父类加载器查找
        if (getParent() != null) {
            return getParent().loadClass(name);
        }
        throw new ClassNotFoundException(name);
    }
}

在这个示例中，当要加载的类是 java.lang.String 时，自定义的类加载器会直接加载该类，破坏了双亲委派机制。因此，在使用自定义类加载器时需要严格遵循双亲委派机制，避免出现类加载的异常和冲突问题。

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