双亲委派机制

双亲委派是 Java 类加载机制中的一种重要方式。Java类加载器（Class Loader）是Java虚拟机（JVM）的一部分，负责将类的字节码加载到内存中，并将其转换为可执行的Java对象。类加载器在Java应用程序中起着重要的作用，它实现了动态加载类的机制，使得Java具备了灵活性和可扩展性。本文将详细介绍Java类加载器的概念、原理以及不同类型的类加载器，并提供一些示例代码。

一、类加载器的概念

类加载器是Java虚拟机用于加载类文件的一种机制。在Java中，每个类都由类加载器加载，并在运行时被创建为一个Class对象。类加载器负责从文件系统、网络或其他来源中加载类的字节码之后，jvm里就有了这个class的对象, 有了class类对象，我们就可以根据这个类对象创建实例。类加载器还负责解析类的依赖关系，即加载所需的其他类。

Java虚拟机定义了三个主要的类加载器：

1.启动类加载器（Bootstrap Class Loader）：也称为根类加载器，它负责加载Java虚拟机的核心类库，如java.lang.Object, java.lang.String等。启动类加载器是虚拟机实现的一部分，它通常是由本地代码实现的，不是Java类。

2.扩展类加载器（Extension Class Loader）：它是用来加载Java扩展类库的类加载器。扩展类库包括javax和java.util等包，它们位于jre/lib/ext目录下。

3.应用程序类加载器（Application Class Loader）：也称为系统类加载器，它负责加载应用程序的类。它会搜索应用程序的类路径（包括用户定义的类路径和系统类路径），并加载类文件。

4.自定义类加载器 开发人员可以根据需要实现的类加载器。

类加载器之间从上到下有父子关系，上层是下层的父加载器

 

二、类加载器的工作原理

类加载器的工作可以简化为三个步骤：

加载（Loading）：根据类的全限定名（包括包路径和类名），定位并读取类文件的字节码。

链接（Linking）：将类的字节码转换为可以在虚拟机中运行的格式。链接过程包括三个阶段：

验证（Verification）：验证字节码的正确性和安全性，确保它符合Java虚拟机的规范。

准备（Preparation）：为类的静态变量分配内存，并设置默认的初始值。

解析（Resolution）：将类的符号引用（比如方法和字段的引用）解析为直接引用（内存地址）。

初始化（Initialization）：执行类的初始化代码，包括静态变量的赋值和静态块的执行。

类加载器采用了双亲委派模型（Parent Delegation Model）来加载类。即当一个类加载器需要加载类时，它会首先委派给其父类加载器加载。如果父类加载器无法加载，才由该类加载器自己去加载。这种层级关系使得类加载器能够实现类的共享和隔离，提高了代码的安全性和可靠性

 

 三、双亲委派机制图解

为什么需要双亲委派？

  1. 通过双亲委派机制，可以避免类的重复加载，当父加载器已经加载过某一个类时，子加载器就不会再重新加载这个类。

  2. 通过双亲委派机制，可以保证安全性。因为BootstrapClassLoader在加载的时候，只会加载JAVA_HOME中的jar核心类库，如java.lang.String，那么这个类是不会被加载。

原文地址：https://blog.csdn.net/WANGLI123956/article/details/142287770

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