1 类加载

Java代码编译成Class文件后，需要放到内存中运行，而把Class文件读取到内存的操作就是类加载器所做的事情。

类加载器加载Class的步骤如下：

装载：查找并加载类的二进制数据
链接：
- 验证：确保被加载类的正确性
- 准备：为类的静态变量分配内存，并将其初始化为默认值
- 解析：把类中的符号引用转换为直接引用
初始化：为类的静态变量赋予正确的初始值

装载->验证->准备->初始化这几个阶段的开始顺序是确定的，解析阶段则不一定。

对于初始化阶段，在如下情况会进行初始化：

遇到new、getstatic、putstatic、invokestatic这4条字节码指令时
对类进行反射调用时（Class.forName(“com.mchen.load”)）
初始化一个类的子类（会首先初始化子类的父类）
JVM启动时标明的启动类（java.exe执行的类）
java.lang.invoke.MethodHandle解析的类

注意：

Class.forName()得到的class是已经初始化完成的，当然也可以指定Class.forName未初始化的重载方法。
Classloader.loaderClass得到的class是还没有链接（验证，准备，解析三个过程被称为链接，那也不执行初始化）的，同样Classloader.loaderClass也可以指定执行初始化的重载方法。

2 双亲委派

从JDK1.2之后，类加载器引入了双亲委派模型，其模型图如下：

双亲委派使得JVM中分成两种类加载器，一种由C++实现的在JVM内部，没有父类，一种由Java实现，独立于虚拟机外部，继承java.lang.ClassLoader类，都有父类。

当内加载器要去加载类时，它并不会自己先去加载，而是把这个请求委托给父类加载器去执行，如果父类加载器还存在父类加载器，则进一步向上委托，依次递归，请求最后到达顶层的启动类加载器，如果父类能够完成类的加载任务，就会成功返回，倘若父类加载器无法完成任务，子类加载器才会尝试自己去加载，这就是双亲委派模式。就是每个儿子都很懒，遇到类加载的活都给它爸爸干，直到爸爸说我也做不来的时候，儿子才会想办法自己去加载。

JVM平台提供的ClassLoader：

Bootstrap ClassLoader：加载JVM自身工作需要的类，它由JVM自己实现。它会加载JAVA_HOME/jre/lib下的文件
ExtClassLoader：由sun.misc.Launcher.ExtClassLoader（parent属性为null，但是父类加载器是Bootstrap ClassLoader）实现，他会加载JAVA_HOME/jre/lib/ext目录中的文件（或由System.getProperty("java.ext.dirs")所指定的文件）。
AppClassLoader：由sun.misc.Launcher.ExtClassLoader实现，他会加载JAVA_HOME/jre/lib/ext目录中的文件（或由System.getProperty("java.ext.dirs")所指定的文件）。

2.1 双亲委派的优点

采用双亲委派模式的好处就是Java类随着它的类加载器一起具备一种带有优先级的层次关系，通过这种层级关系可以避免类的重复加载，当父亲已经加载了该类的时候，就没有必要子类加载器（ClassLoader）再加载一次。其次是考虑到安全因素，Java核心API中定义类型不会被随意替换。

2.2 打破双亲委派

双亲委派并不是也一个强约束，相反由于如下三种原因需要打破双亲委派机制

为了兼容JDK1.2之前重写ClassLoader#load方法的自定义类加载器（现在已经不提倡了，提倡重写findClass方法）
为了扩展标准接口，如SPI 有 JDBC、JNDI等，这些 SPI 的接口属于 Java 核心库，一般存在rt.jar包中，由Bootstrap类加载器加载，而 SPI 的第三方实现代码则是作为Java应用所依赖的 jar 包被存放在classpath路径下，使用Thread#setContextClassLoader方法设置类加载器
为了实现热插拔，热部署，模块化，意思是添加一个功能或减去一个功能不用重启，只需要把这模块连同类加载器一起换掉就实现了代码的热替换。