原文
https://www.cnblogs.com/malcolmfeng/p/6485604.html

Java ClassLoader 原理分析

一、ClassLoader（类加载器）的作用

如果一个程序包含不止一个class文件，那么当程序启动时，带有main方法的类的class文件作为程序入口先被JVM加载，然后根据程序调用的需要，再逐步进行其他class文件的加载。ClassLoader的作用就是动态的加载class文件。

加载的结果：

在加载class文件之后，会在方法区中生成“类信息的二进制数据”，包含静态变量、静态方法、常量池和类的代码，同时在堆中生成一个Class对象，此对象代表这个“二进制数据”。

二、Java默认的三个ClassLoader

1.Bootstrap ClassLoader 启动类加载器，是java类加载器中最顶层的类加载器，负责加载JDK中的核心类库，可通过以下代码获取该类加载器加载了哪些相关jar或class文件：

　　URL[] urls = sun.misc.Launcher.getBootstrapClassPath().getURLs();  
　　for (int i = 0; i < urls.length; i++) {  
    　　System.out.println(urls[i].toExternalForm());  
　　}

也可以通过以下代码：

　　System.out.println(System.getProperty(“sun.boot.class.path"));

ps:（bootstrap ClassLoader不是继承自此，是C++进行编写的，嵌到了JVM内核）。

2.Extension ClassLoader：扩展类加载器，负责加载jre/lib/ext/目录下的所有jar。

3.App ClassLoader：系统应用类加载器，主要负责加载应用程序classpath目录下的所有jar和class文件。

三、双亲委托机制：

在加载类的过程中，Bootstrap先进行加载，如果没有加载到，则extension再进行加载，如果还是没有加载到，再交给App加载。避免了用户定义String等核心api中的类。如果同一个name的class文件，不是由同一个ClassLoader加载的，JVM也会认为这是两个不同的class文件。

通过以下代码打印出所有的类加载器：

　　ClassLoader classloader= c1.getClassLoader();

　　while(classloader!=null){

　　　　System.out.println(classloader);

　　　　classloader = classloader.getParent();

　　}

　　System.out.println(classloader);

自定义加载器

除了这三个类加载器，用户可以自定义自己的类加载器。既然JVM已经提供了默认的类加载器，为什么还要定义自已的类加载器呢？

因为Java中提供的默认ClassLoader，只加载指定目录下的jar和class，如果我们想加载其它位置的类或jar时，比如：我要加载网络上的一个class文件，通过动态加载到内存之后，要调用这个类中的方法实现我的业务逻辑。在这样的情况下，默认的ClassLoader就不能满足我们的需求了，所以需要定义自己的ClassLoader。

如何自定义类加载器：

1、继承java.lang.ClassLoader

2、重写父类的findClass方法

父类有那么多方法，为什么偏偏只重写findClass方法？

因为JDK已经在loadClass方法中帮我们实现了ClassLoader搜索类的算法，当在loadClass方法中搜索不到类时，loadClass方法就会调用findClass方法来搜索类，所以我们只需重写该方法即可。如没有特殊的要求，一般不建议重写loadClass搜索类的算法。

小测试1：

将ClassLoaderTest.class打包成ClassLoaderTest.jar，放到Extension ClassLoader的加载目录下（JAVA_HOME/jre/lib/ext），再运行代码，会发现。。。是由ext加载的。

小测试2：

用Bootstrcp ClassLoader来加载ClassLoaderTest.class，有两种方式：

1、在jvm中添加-Xbootclasspath参数，指定Bootstrcp ClassLoader加载类的路径，并追加我们自已的jar（ClassTestLoader.jar）

2、将class文件放到JAVA_HOME/jre/classes/目录下（上面有提到）

idea执行程序前加载的类

// JDK目录
JAVA_HOME = /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_161.jdk/Contents/Home
// idea目录
IDEA_HOME = /Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents
// 项目目录
WORK_PATH = /Users/jiaoningbo/Other/learning
// maven仓库目录
MAVEN_REPOSITORY = /Users/jiaoningbo/.m2

命令行:执行com.reven.common.ClassLoader 类中的main函数
{JAVA_HOME}/bin/java "
-javaagent
:{IDEA_HOME}/lib/idea_rt.jar=60737
:{IDEA_HOME}/bin" 
-Dfile.encoding=UTF-8 
-classpath {JAVA_HOME}/jre/lib/charsets.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/deploy.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/ext/cldrdata.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/ext/dnsns.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/ext/jaccess.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/ext/jfxrt.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/ext/localedata.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/ext/nashorn.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/ext/sunec.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/ext/sunjce_provider.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/ext/sunpkcs11.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/ext/zipfs.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/javaws.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/jce.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/jfr.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/jfxswt.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/jsse.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/management-agent.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/plugin.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/resources.jar
:{JAVA_HOME}/jre/lib/rt.jar:{JAVA_HOME}/lib/ant-javafx.jar
:{JAVA_HOME}/lib/dt.jar:{JAVA_HOME}/lib/javafx-mx.jar
:{JAVA_HOME}/lib/jconsole.jar
:{JAVA_HOME}/lib/packager.jar
:{JAVA_HOME}/lib/sa-jdi.jar
:{JAVA_HOME}/lib/tools.jar
:{WORK_PATH}/target/classes
:{MAVEN_HOME}/repository/junit/junit/4.12/junit-4.12.jar
:{MAVEN_HOME}/repository/org/hamcrest/hamcrest-core/1.3/hamcrest-core-1.3.jar
:{MAVEN_REPOSITORY}/repository/org/jodd/jodd-all/4.2.0/jodd-all-4.2.0.jar
:{MAVEN_REPOSITORY}/repository/cn/hutool/hutool-all/4.0.7/hutool-all-4.0.7.jar 
com.reven.common.ClassLoader