面试官:java双亲委派机制及作用

什么是双亲委派机制

当某个类加载器需要加载某个.class文件时,它首先把这个任务委托给他的上级类加载器,递归这个操作,如果上级的类加载器没有加载,自己才会去加载这个类。

类加载器的类别

BootstrapClassLoader(启动类加载器)

c++编写,加载java核心库 java.*,构造ExtClassLoaderAppClassLoader。由于引导类加载器涉及到虚拟机本地实现细节,开发者无法直接获取到启动类加载器的引用,所以不允许直接通过引用进行操作

ExtClassLoader (标准扩展类加载器)

java编写,加载扩展库,如classpath中的jrejavax.*或者
java.ext.dir 指定位置中的类,开发者可以直接使用标准扩展类加载器。

AppClassLoader(系统类加载器)

java编写,加载程序所在的目录,如user.dir所在的位置的class

CustomClassLoader(用户自定义类加载器)

java编写,用户自定义的类加载器,可加载指定路径的class文件

源码分析

protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
            throws ClassNotFoundException
    {
        synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
            // 首先检查这个classsh是否已经加载过了
            Class<?> c = findLoadedClass(name);
            if (c == null) {
                long t0 = System.nanoTime();
                try {
                    // c==null表示没有加载,如果有父类的加载器则让父类加载器加载
                    if (parent != null) {
                        c = parent.loadClass(name, false);
                    } else {
                        //如果父类的加载器为空 则说明递归到bootStrapClassloader了
                        //bootStrapClassloader比较特殊无法通过get获取
                        c = findBootstrapClassOrNull(name);
                    }
                } catch (ClassNotFoundException e) {}
                if (c == null) {
                    //如果bootstrapClassLoader 仍然没有加载过,则递归回来,尝试自己去加载class
                    long t1 = System.nanoTime();
                    c = findClass(name);
                    sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                    sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                    sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
                }
            }
            if (resolve) {
                resolveClass(c);
            }
            return c;
        }
    }

委派机制的流程图

image.png

双亲委派机制的作用

1、防止重复加载同一个.class。通过委托去向上面问一问,加载过了,就不用再加载一遍。保证数据安全。
2、保证核心.class不能被篡改。通过委托方式,不会去篡改核心.clas,即使篡改也不会去加载,即使加载也不会是同一个.class对象了。不同的加载器加载同一个.class也不是同一个Class对象。这样保证了Class执行安全。

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