JVM 自定义类加载器

一、创建自定义类加载器

package com.example.jvm.classloader;

import java.io.ByteArrayOutputStream;

import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.InputStream;

/**

 * Created by Think on 2019/6/9.

 */

public class MyTest16  extends  ClassLoader{

    private String classLoadName;

    private final String fileExtension = ".class";

    public MyTest16(String classLoadName){

        super(); //将系统类加载器当做该类加载器的父加载器

        this.classLoadName = classLoadName;

    }

    public MyTest16(ClassLoader parent, String classLoadName){

        super(parent); //显示指定该类加载器的父加载器器

        this.classLoadName = classLoadName;

    }

    @Override

    public String toString() {

        return "[" + this.classLoadName + "]";

    }

    @Override

    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {

        byte[] data = this.loadClassData(classLoadName);

        return  this.defineClass(classLoadName,data, 0, data.length);

    }

    private byte[] loadClassData(String name){

        InputStream is = null;

        byte[] data = null;

        ByteArrayOutputStream baos = null;

        try{

            this.classLoadName = this.classLoadName.replace(".","//");

            is = new FileInputStream(new File(name + this.fileExtension));

            baos = new ByteArrayOutputStream();

            int ch = 0;

            while ( -1 != (ch = is.read())){

                baos.write(ch);

            }

            data = baos.toByteArray();

        }catch (Exception ex){

            ex.printStackTrace();

        }finally {

            try {

                is.close();

                baos.close();

            }catch (Exception ex){

                ex.printStackTrace();

            }

        }

        return  data;

    }

    public static void main(String[] args)  throws Exception{

        MyTest16 loader1 = new MyTest16("loader1");

        test(loader1);

    }

    public static  void test(ClassLoader classLoader) throws Exception {

        Class<?> clazz = classLoader.loadClass("com.example.jvm.classloader.MyTest1");

        Object object = clazz.newInstance();

        System.out.println(object);

    }

}

　　打印结果

com.example.jvm.classloader.MyTest1@1540e19d

二、完善上一个实例创建的类加载器

命名空间：

每个类加载器都有自己的命名空间，命名空间由该加载器及所有父加载器所加载的类组成。

在同一个命名空间中，不会出现类的完整名字（包括类的包名）相同的两个类。

在不同的命名空间中，有可能会出现类的完整名字（包括类的包名）相同的两个类。

public class MyTest16  extends  ClassLoader{

    private String className;

    //目录

     private String path;

    private final String fileExtension = ".class";

    public MyTest16(String classLoadName){

        super(); //将系统类加载器当做该类加载器的父加载器

        this.className = classLoadName;

    }

    public MyTest16(ClassLoader parent, String classLoadName){

        super(parent); //显示指定该类加载器的父加载器器

        this.className = classLoadName;

    }

    public void setPath(String path) {

        this.path = path;

    }

    @Override

    public String toString() {

        return "[" + this.className + "]";

    }

    @Override

    protected Class<?> findClass(String clasName) throws ClassNotFoundException {

        System.out.println("findClass invoked:" + clasName);

        System.out.println("class loader name: " + this.className);

        byte[] data = this.loadClassData(clasName);

        return  this.defineClass(clasName,data, 0, data.length);

    }

    private byte[] loadClassData(String className){

        InputStream is = null;

        byte[] data = null;

        ByteArrayOutputStream baos = null;

        try{

            className = className.replace(".","//");

            System.out.println("className11:" +this.className);

            is = new FileInputStream(new File(this.path + className + this.fileExtension));

            baos = new ByteArrayOutputStream();

            int ch = 0;

            while ( -1 != (ch = is.read())){

                baos.write(ch);

            }

            data = baos.toByteArray();

        }catch (Exception ex){

            ex.printStackTrace();

        }finally {

            try {

                is.close();

                baos.close();

            }catch (Exception ex){

                ex.printStackTrace();

            }

        }

        return  data;

    }

    public static void main(String[] args)  throws Exception{

        MyTest16 loader1 = new MyTest16("loader1");

        //loader1.setPath("D:/workspace/study/ jvm_demo/build/classes/java/main/");

        loader1.setPath("D:/temp/"); // 将 D:/workspace/study/ jvm_demo/build/classes/java/main/com/example/jvm/classloader  MyTest1文件移动到 D:/temp/com/example/jvm/classloader目录下

        Class<?> clazz = loader1.loadClass("com.example.jvm.classloader.MyTest1"); //

        System.out.println("class:" + clazz.hashCode());

        Object object = clazz.newInstance();

        System.out.println(object);

        //System.out.println(object.getClass().getClassLoader());

        MyTest16 loader2 = new MyTest16("loader2");

        loader2.setPath("D:/temp/");

        Class<?> clazz2 = loader2.loadClass("com.example.jvm.classloader.MyTest1"); //

        System.out.println("class2:" + clazz2.hashCode());

        Object object2 = clazz2.newInstance();

        System.out.println(object2);

    }

}

　　将 D:/workspace/study/ jvm_demo/build/classes/java/main/com/example/jvm/classloader MyTest1文件移动到 D:/temp/com/example/jvm/classloader目录下

打印结果：

findClass invoked:com.example.jvm.classloader.MyTest1

class loader name: loader1

className11:loader1

class:21685669

com.example.jvm.classloader.MyTest1@7f31245a

findClass invoked:com.example.jvm.classloader.MyTest1

class loader name: loader2

className11:loader2

class2:1173230247

com.example.jvm.classloader.MyTest1@330bedb4

　　1）loader1 和loader2 是两个实例，构成了两个不同的命名空间。

此时使用的是自定义类加载器。两个类的hascode值是不一样的。

2）如果将D:/workspace/study/ jvm_demo/build/classes/java/main/com/example/jvm/classloader MyTest1文件不移除，

打印的结果：

class:356573597

com.example.jvm.classloader.MyTest1@677327b6

class2:356573597

com.example.jvm.classloader.MyTest1@14ae5a5

　　两个列的hasCode值是一样的，是同一个值。使用的类加载器是APP类加载器。因为测试，父加载器会加载D:/workspace/study/ jvm_demo/build/classes/java/main/com/example/jvm/classloader的MyTest1.class 文件，加载到了。自定义类加载器就不需要在加载了。

三、在二的基础上进行改造

package com.example.jvm.classloader;

import java.io.ByteArrayOutputStream;

import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.InputStream;

/**

 * Created by Think on 2019/6/9.

 */

public class MyTest16  extends  ClassLoader{

    private String className;

    //目录

     private String path;

    private final String fileExtension = ".class";

    public MyTest16(String classLoadName){

        super(); //将系统类加载器当做该类加载器的父加载器

        this.className = classLoadName;

    }

    public MyTest16(ClassLoader parent, String classLoadName){

        super(parent); //显示指定该类加载器的父加载器器

        this.className = classLoadName;

    }

    public void setPath(String path) {

        this.path = path;

    }

    @Override

    public String toString() {

        return "[" + this.className + "]";

    }

    @Override

    protected Class<?> findClass(String clasName) throws ClassNotFoundException {

        System.out.println("findClass invoked:" + clasName);

        System.out.println("class loader name: " + this.className);

        byte[] data = this.loadClassData(clasName);

        return  this.defineClass(clasName,data, 0, data.length);

    }

    private byte[] loadClassData(String className){

        InputStream is = null;

        byte[] data = null;

        ByteArrayOutputStream baos = null;

        try{

            className = className.replace(".","//");

            //System.out.println("className:" +this.className);

            is = new FileInputStream(new File(this.path + className + this.fileExtension));

            baos = new ByteArrayOutputStream();

            int ch = 0;

            while ( -1 != (ch = is.read())){

                baos.write(ch);

            }

            data = baos.toByteArray();

        }catch (Exception ex){

            ex.printStackTrace();

        }finally {

            try {

                is.close();

                baos.close();

            }catch (Exception ex){

                ex.printStackTrace();

            }

        }

        return  data;

    }

    public static void main(String[] args)  throws Exception{

        MyTest16 loader1 = new MyTest16("loader1");

        //loader1.setPath("D:/workspace/study/ jvm_demo/build/classes/java/main/");

        loader1.setPath("D:/temp/"); //删除 将 D:/workspace/study/ jvm_demo/build/classes/java/main/com/example/jvm/classloader  MyTest1文件移动到 D:/temp/com/example/jvm/classloader目录下

        Class<?> clazz = loader1.loadClass("com.example.jvm.classloader.MyTest1"); //

        System.out.println("class:" + clazz.hashCode());

        Object object = clazz.newInstance();

        System.out.println(object);

        System.out.println();

        MyTest16 loader2 = new MyTest16(loader1,"loader2");

        loader2.setPath("D:/temp/");

        Class<?> clazz2 = loader2.loadClass("com.example.jvm.classloader.MyTest1"); //

        System.out.println("class:" + clazz2.hashCode());

        Object object2 = clazz2.newInstance();

        System.out.println(object2);

    }

}

　　删除工程里的MyTest1.class，保留D:\temp 目录下的MyTest1.class 文件。

设置MyTest16 loader2 = new MyTest16(loader1,"loader2");

输出结果如下：

findClass invoked:com.example.jvm.classloader.MyTest1

class loader name: loader1

class:21685669

com.example.jvm.classloader.MyTest1@7f31245a

class:21685669

com.example.jvm.classloader.MyTest1@6d6f6e28

　　hashCode值都是21685669

MyTest1由自定义loader1加载，

loader2委托loader1加载，loader1已经加载过了MyTest类，所以loader2不需要加载了。

四、在三的基础上进行改造

 public static void main(String[] args)  throws Exception{

        MyTest16 loader1 = new MyTest16("loader1");

        //loader1.setPath("D:/workspace/study/ jvm_demo/build/classes/java/main/");

        loader1.setPath("D:/temp/");

        Class<?> clazz = loader1.loadClass("com.example.jvm.classloader.MyTest1"); //

        System.out.println("class:" + clazz.hashCode());

        Object object = clazz.newInstance();

        System.out.println(object);

        System.out.println();

        MyTest16 loader2 = new MyTest16(loader1,"loader2");

        loader2.setPath("D:/temp/");

        Class<?> clazz2 = loader2.loadClass("com.example.jvm.classloader.MyTest1"); //

        System.out.println("class:" + clazz2.hashCode());

        Object object2 = clazz2.newInstance();

        System.out.println(object2);

        System.out.println();

        MyTest16 loader3 = new MyTest16(loader2,"loader3");

        loader3.setPath("D:/temp/");

        Class<?> clazz3 = loader3.loadClass("com.example.jvm.classloader.MyTest1"); //

        System.out.println("class:" + clazz3.hashCode());

        Object object3 = clazz3.newInstance();

        System.out.println(object3);

        System.out.println();

    }

　删除工程下的的MyTest1.class,保留D:\temp 下的MyTest1.class文件，　打印结果

findClass invoked:com.example.jvm.classloader.MyTest1

class loader name: loader1

class:21685669

com.example.jvm.classloader.MyTest1@7f31245a

class:21685669

com.example.jvm.classloader.MyTest1@6d6f6e28

class:21685669

com.example.jvm.classloader.MyTest1@135fbaa4

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