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); } }