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基础加强

类加载器

​ Java类加载器（Java Classloader）是Java运行时环境（Java Runtime Environment）的一部分，负责动态加载Java类到Java虚拟机的内存空间中。

​ 类通常是按需加载，即第一次使用该类时才加载。由于有了类加载器，Java运行时系统不需要知道文件与文件系统。

​ JVM中有3个默认的类加载器：

1. 引导（Bootstrap）类加载器。由原生代码（如C语言）编写，不继承自java.lang.ClassLoader。负责加载核心Java库，存储在<JAVA_HOME>/jre/lib目录中。

2. 扩展（Extensions）类加载器。用来在<JAVA_HOME>/jre/lib/ext,或java.ext.dirs中指明的目录中加载 Java的扩展库。Java 虚拟机的实现会提供一个扩展库目录。该类加载器在此目录里面查找并加载 Java 类。该类由sun.misc.Launcher$ExtClassLoader实现。

3. Apps类加载器（也称系统类加载器）。根据 Java应用程序的类路径（java.class.path或CLASSPATH环境变量）来加载 Java 类。一般来说，Java 应用的类都是由它来完成加载的。可以通过 ClassLoader.getSystemClassLoader()来获取它。该类由sun.misc.Launcher$AppClassLoader实现。

   ​ 这三个类装载器存在父子层级关系，即根装载器是ExtClassLoader的父装载器，ExtClassLoader是AppClassLoader的父装载器。默认情况下使用AppClassLoader装载应用程序的类。

public class Test{
       Public static void main(String[] arg){
         	ClassLoader c  = Test.class.getClassLoader();  //获取Test类的类加载器        System.out.println(c);       	ClassLoader c1 = c.getParent();  //获取c这个类加载器的父类加载器        System.out.println(c1);      	ClassLoader c2 = c1.getParent();//获取c1这个类加载器的父类加载器        System.out.println(c2);    }}

1.1 类加载过程

​ 每个编写的”.java”拓展名类文件都存储着需要执行的程序逻辑，这些”.java”文件经过Java编译器编译成拓展名为”.class”的文件，”.class”文件中保存着Java代码经转换后的虚拟机指令，当需要使用某个类时，虚拟机将会加载它的”.class”文件，并创建对应的class对象，将class文件加载到虚拟机的内存，这个过程称为类加载，这里我们需要了解一下类加载的过程，如下：

​

• 加载：类加载过程的第一个阶段：通过一个类的完全限定查找此类字节码文件，并利用字节码文件创建一个Class对象
• 验证：目的在于确保Class文件的字节流中包含信息符合当前虚拟机要求，不会危害虚拟机自身安全。主要包括四种验证，文件格式验证，元数据验证，字节码验证，符号引用验证。
• 准备：为类变量(即static修饰的字段变量)分配内存并且设置该类变量的初始值即0(如static int i=5;这里只将i初始化为0，至于5的值将在初始化时赋值)，这里不包含用final修饰的static，因为final在编译的时候就会分配了，注意这里不会为实例变量分配初始化，类变量会分配在方法区中，而实例变量是会随着对象一起分配到Java堆中。
• 解析：主要将常量池中的符号引用替换为直接引用的过程。符号引用就是一组符号来描述目标，可以是任何字面量，而直接引用就是直接指向目标的指针、相对偏移量或一个间接定位到目标的句柄。有类或接口的解析，字段解析，类方法解析，接口方法解析(这里涉及到字节码变量的引用，如需更详细了解，可参考《深入Java虚拟机》)。
• 初始化：类加载最后阶段，若该类具有超类，则对其进行初始化，执行静态初始化器和静态初始化成员变量(如前面只初始化了默认值的static变量将会在这个阶段赋值，成员变量也将被初始化)。

面试题

public class Demo1{
     public static void main(String[] args){
       	System.out.println(T.count);  }}class T{
     	  	public static int count=2;  //语句2    public static T t=new T();  //语句1  	private T(){
          count++;  	}}//问题1:请写出结果，并说明count值变化的过程?//问题2：语句1和语句2调换位置后结果是多少? 也说明count值变化的过程？

1.2 全盘负责委托机制

​ Java装载类使用“全盘负责委托机制”。“全盘负责”是指当一个装载器装载一个类时，除非显示的使用另外一个装载器，否则该类所依赖及引用的类也由这个装载器载入；“委托机制”是指先委托父类装载器寻找目标类，只有在找不到的情况下才从自己的类路径中查找并装载目标类。如果一个人写了一个恶意的基础类（如java.lang.String）并加载到虚拟机中将会引起严重的后果，但有了全盘负责制，java.lang.String永远是由根装载器来装载，避免以上情况发生。除了JVM默认的三个装载器以外，第三方可以编写自己的类装载器，以实现一些特殊的需求。

​ 为什么要使用这种双亲委托模式呢？

​ 因为这样可以避免重复加载，当父亲已经加载了该类的时候，就没有必要子ClassLoader再加载一次。

双亲委派模式工作原理

​ 双亲委派模式要求除了顶层的启动类加载器外，其余的类加载器都应当有自己的父类加载器，请注意双亲委派模式中的父子关系并非通常所说的类继承关系，而是采用组合关系来复用父类加载器的相关代码，类加载器间的关系如下。

​ 双亲委派模式是在Java 1.2后引入的，其工作原理的是，如果一个类加载器收到了类加载请求，它并不会自己先去加载，而是把这个请求委托给父类的加载器去执行，如果父类加载器还存在其父类加载器，则进一步向上委托，依次递归，请求最终将到达顶层的启动类加载器，如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回，倘若父类加载器无法完成此加载任务，子加载器才会尝试自己去加载，这就是双亲委派模式，即每个儿子都很懒，每次有活就丢给父亲去干，直到父亲说这件事我也干不了时，儿子自己想办法去完成，这就是传说中的实力坑爹。

1.3 使用类加载器加载属性文件

使用类加载器加载属性文件。

案例1：Properties加载属性文件

InputStream is = Test.class.getClassLoader().getResourceAsStream("user.properties");Properties properties=new Properties();properties.load(new InputStreamReader(is, "utf-8"));properties.list(System.out);

案例2：使用ResourceBundle加载属性文件

//不用带扩展名ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("com.qf.day19.user");//解决中文乱码问题System.out.println(new String(bundle.getString("name").getBytes("iso-8859-1"),"utf-8"));System.out.println(bundle.getString("age"));System.out.println(new String(bundle.getString("gender").getBytes("iso-8859-1"),"utf-8"));

注意：属性文件默认编码为ISO-88590-1,如果修改为utf-8需要代码中处理乱码问题。

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