自定义类加载器以及打破双亲委派模型解析

1 自定义类加载器

自定义类加载器的代码很简单,只需要继承ClassLoader类,覆写findClass方法即可

其默认实现是会抛出一个异常:

import java.io.FileInputStream;
 
public 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;
    }
 
    @Override
    protected Class findClass(String name) {
        byte[] data = new byte[0];
        try {
            data = loadByte(name);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return defineClass(name, data, 0, data.length);
    }
}

这里是会读取指定的类路径classPath下的class文件。

相应的测试代码如下所示:

public class MyClassLoaderTest {
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        MyClassLoader classLoader = new MyClassLoader("D:/test");
        Class clazz = classLoader.loadClass("com.hys.test.User");
        System.out.println(clazz.getClassLoader().getClass().getName());
    }
}

这里以User类代码为例,将其class文件放到D:/test指定目录下:

自定义类加载器以及打破双亲委派模型解析_第1张图片

随后需要注意的是,需要将当前工作空间中的User.java文件删除。

如果不删除,根据双亲委派模型,该类会由AppClassLoader来加载,不会由自定义的的MyClassLoader来进行加载,最后运行测试代码

结果如下:

自定义类加载器以及打破双亲委派模型解析_第2张图片

2 打破双亲委派模型

在像一些Tomcat的源码中,WebappClassLoader会打破双亲委派机制。这里我们也来简单模拟一下。

实现代码依然很简单,只需要在上述MyClassLoader类中覆写loadClass方法即可,如下:

@Override
protected Class loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
    synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
        Class c = findLoadedClass(name);
        if (c == null) {
            c = findClass(name);
        }
        if (resolve) {
            resolveClass(c);
        }
        return c;
    }
}

这里loadClass方法的代码使用的是父类ClassLoader的源码,然后把其中使用双亲委派的代码删掉,这样MyClassLoader不用再向上去找类加载器,只会在本类中处理,这样就打破了双亲委派模型。

然后因为运行时需要加载Object类,所以将Object.class文件复制到D:/test目录下

如下所示:

自定义类加载器以及打破双亲委派模型解析_第3张图片

随后再次运行测试类

结果如下:

自定义类加载器以及打破双亲委派模型解析_第4张图片

可以看到,java.lang包的代码禁止被自定义的类加载器加载,防止核心API被篡改。

这是Java内部的安全检查机制。这里我们这种写法是将所有的类都交由MyClassLoader来处理,所以无法加载Java核心的类库,但是Tomcat中的类加载机制只是自定义的WebappClassLoader和CommonClassLoader打破了双亲委派模型,而其上面的BootstrapClassLoader、ExtensionClassLoader和AppClassLoader仍然还是会走双亲委派的,所以不会有问题。

以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。

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