classloder

java 类加载器学习总结

一、类加载器的概念：

 类加载器就是加载类的工具，JVM在运行的时候需要加载类的class文件进内存，生成类的字节码文件。加载class文件并生成类的字节码文件的过程就是由类加载器来完成的。

 

 因为类加载器本身也是java类，而任何的java类都需要被加载器加载，所以必然会有一个类加载器不是java类，它就是Bootstrap。JVM中还内置了两个类加载器：ExtClassLoader和AppClassLoader，它们由Bootstrap加载。

 

 

二、类加载器的委托机制：

当Java虚拟机要加载一个类时，到底派出哪个类加载器去加载呢？

1.首先当前线程的类加载器去加载线程中的第一个类。
2.如果类A中引用了类B，Java虚拟机将使用加载类A的类装载器来加载类B。 
3.还可以直接调用ClassLoader.loadClass()方法来指定某个类加载器去加载某个类。

在每个类加载器加载类时，会先委托给其上级类加载器。
当所有上级类加载器没有加载到类，会回到发起者类加载器，还加载不了，则抛ClassNotFoundException。这就是类加载器的委托机制。

 

三、自定义类加载器：

 1，为什么要自定义类加载器呢？

类加载器是用来把编译后的字节码文件加载进内存的，每个类加载器都有自己固定的职责范围，但当我们需要对生成的class文件进行特殊修改比如加密后，系统默认的类加载器就不能满足我们的需求了，这时就需要自定义类加载器。

2，原理：

继承ClassLoader

为了保留原来的委托机制，不覆盖loadClass方法，直接继承自父类。只需要覆盖findClass方法，此方法中使用defineClass方法返回一个class。

3，示例：

下面代码是对ClassLoaderAttachment.class文件进行加密，加密规则我们自己定义，加密后的结果存放到另外一个目录ClassLoaderlib文件夹下，这时系统的类加载器就不能再识别这个class文件了，这时就需要用自定义的类加载器才能加载。

//一个非常简单的测试类
package ClassLoader;
import java.util.Date;
public class ClassLoaderAttachment extends Date {
    public String toString(){
        return "hello itcast";
    }
}

 

 下面这段代码就是我们自定义的类加载器，为了保留原来的委托机制，大部分的功能我们不用负责，直接继承自父类。只需要覆盖findClass方法，

　　此方法中使用defineClass方法返回一个class。

package ClassLoader;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
//自定义类加载器,继承自ClassLoader，覆写其findClass方法
public class MyClassLoad extends ClassLoader{
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String srcPath = args[0];
        String destDir = args[1];
        InputStream fis = new FileInputStream(srcPath);
        String destFileName = srcPath.substring(srcPath.lastIndexOf('\\')+1);
        String destPath = destDir + "\\" + destFileName;
        OutputStream fos = new FileOutputStream(destPath);
        cypher(fis,fos);
        fis.close();
        fos.close();
    }
    //加密方法，以异或的方式对数据进行加密，最大特点是再次异或就能解密。
    private static void cypher(InputStream ips,OutputStream ops) throws IOException{
        int b = -1;
        while((b=ips.read())!=-1){
            ops.write(b ^ 0xff);
        }
    }
    private String classDir;
    @Override
    protected Class findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        String fileName = classDir + "\\" + name.substring(name.lastIndexOf('.')+1) + ".class";
        try {
            InputStream fis = new FileInputStream(fileName);
            ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
            //自定义类加载器中的最重要部分，加入我们的解密代码
            cypher(fis, bos);
            byte[] bytes = bos.toByteArray();
            return defineClass(bytes, 0, bytes.length);
        } catch (Exception e) {
        }
        return super.findClass(name);
    }
    public MyClassLoad(){
        
    }
    public MyClassLoad(String classDir){
        this.classDir = classDir;
    }
}

//最后来段测试代码
package ClassLoader;
import java.util.Date;
public class ClassLoadText {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        System.out.println(loader);
        //如果还调用系统的类加载器进行加载就会报错，它不认识我们加密后的class文件。必须由自定义的来加载
//        System.out.println(new ClassLoaderAttachment().toString());
        Class myLoader = new MyClassLoad("ClassLoaderlib").loadClass("ClassLoader.ClassLoaderAttachment");
        Date d1 = (Date)myLoader.newInstance();
        System.out.println(d1);
    }
}