二、类加载器

虚拟机设计团队把加载动作放到JVM外部实现，以便让应用程序决定如何获取所需的类，JVM提供了4种类加载器：

1.类加载器种类

启动类加载器(Bootstrap ClassLoader)：负责加载 JAVA_HOME\lib 目录中的，或通过-Xbootclasspath参数指定路径中的，且被虚拟机认可（按文件名识别，如rt.jar）的类。一般是jdk/jre/lib

扩展类加载器(Extension ClassLoader)：负责加载 JAVA_HOME\lib\ext 目录中的，或通过java.ext.dirs系统变量指定路径中的类库。

应用程序类加载器(Application ClassLoader)：负责加载用户路径（classpath）上的类库。

自定义类加载器，通过继承Application ClassLoader实现，一般是加载我们的自定义类

2.双亲委派模型

类加载器 Java 类如同其它的 Java 类一样，也是要由类加载器来加载的；除了启动类加载器，每个类都有其父类加载器（父子关系由组合（不是继承）来实现）；

所谓双亲委派是指每次收到类加载请求时，先将请求委派给父类加载器完成（所有加载请求最终会委派到顶层的Bootstrap ClassLoader加载器中），如果父类加载器无法完成这个加载（该加载器的搜索范围中没有找到对应的类），子类尝试自己加载。

双亲委派模型

当一个类加载器收到类加载任务，会先交给其父类加载器去完成，因此最终加载任务都会传递到顶层的启动类加载器，只有当父类加载器无法完成加载任务时，才会尝试执行加载任务。

采用双亲委派的一个好处是比如加载位于rt.jar包中的类java.lang.Object，不管是哪个加载器加载这个类，最终都是委托给顶层的启动类加载器进行加载，这样就保证了使用不同的类加载器最终得到的都是同样一个Object对象。

在有些情境中可能会出现要我们自己来实现一个类加载器的需求，由于这里涉及的内容比较广泛，我想以后单独写一篇文章来讲述，不过这里我们还是稍微来看一下。我们直接看一下jdk中的ClassLoader的源码实现：

jdk的ClassLoader

首先通过Class c = findLoadedClass(name);判断一个类是否已经被加载过。

如果没有被加载过执行if (c == null)中的程序，遵循双亲委派的模型，首先会通过递归从父加载器开始找，直到父类加载器是Bootstrap ClassLoader为止。

最后根据resolve的值，判断这个class是否需要解析。

而上面的findClass()的实现如下，直接抛出一个异常，并且方法是protected，很明显这是留给我们开发者自己去实现的，这里我们以后我们单独写一篇文章来讲一下如何重写findClass方法来实现我们自己的类加载器。

自定义加载器

双亲委派好处：

避免同一个类被多次加载；

每个加载器只能加载自己范围内的类；

3.自定义类加载器

 要创建用户自己的类加载器，只需要继承java.lang.ClassLoader类，然后覆盖它的findClass(String name)方法即可，即指明如何获取类的字节码流。

如果要符合双亲委派规范，则重写findClass方法（用户自定义类加载逻辑）；要破坏的话，重写loadClass方法(双亲委派的具体逻辑实现)。

原因：

比较典型的自定义classloader使用情况就是给类加密。java编译的代码可以轻易的被反编译，有些企业会给自己的类做特殊的加密，防止反编译，类加密后就不能再用java的classloader去加载类了，这时就需要自定义classloader，再加载类的时候先解密类，然后再加载。

4.java热部署

热部署与热加载

在应用运行的时候升级软件，无需重新启动的方式有两种，热部署和热加载。

它们之间的区别是:

(1)部署方式: 

热加载：监听class，config等文件，保持局部与整体的统一性，一般会重新加载被修改的类或者配置，不会清除缓存。

热部署：监听的是打包完成的文件，如war，ear等，如果发生变化，就会重新部署一次，先释放内存，再加载新的包，会清空session。项目打包的时候用的多

(2)实现原理

热部署直接重新加载整个应用，这种方式会释放内存，比热加载更加干净，但是它比热加载更加的浪费时间。

热加载在运行时重新加载class,主要使用的是类加载机制，在实现方式上就是在容器启动的时候起一条后台线程，定时的检测类文件的时间戳变化，如果类的时间戳发生变化，则将类重新载入。

(3)tomcat配置

热加载：在server.xml -> context 属性中 设置 reloadable="true"

<Context docBase="xxx" path="/xxx" reloadable="true"/>

热部署：在server.xml -> context 属性中 设置  autoDeploy="true"

<Context docBase="xxx" path="/xxx" autoDeploy="true"/> 

(3)使用场景

热部署更多的是在生产环境中使用，就是适用于频繁的部署并且启动耗时长的应用、无法停止服务的应用等。

热加载则更多的是在开发环境中使用，用于开发，debug中，可以大大的提高开发效率。