Java虚拟机--自定义类加载器

如何定义一个类加载器

前面，我们介绍了类加载器的原理，以及类加载的源码。

本篇，我们结合前面所说的内容，来自定义一个类加载器，以及使用自定义的类加载来完成类加载操作。

在展示代码之前，我们来探讨一个问题，为什么要自定义类加载？

什么场景下需要我们来自定义类加载器加载我们所需要的类？

（1）被加密的.class文件，为了安全保证你.class文件进行了加密处理，在程序运行的过程中，你需要解密后再进行操作。此时，就需要自定义一个类加载器来完成.class文件的解密操作，解密完成后再进行类加载；

（2）.class文件不在默认的类加载路径下(可参考之前的文章，看下类路径都包含哪些)，如果想要加载则需要自己定义类加载来完成，例如：.class文件内容存放在了数据库、网络地址(ftp服务器)等；

（3）对于非.class的文件，需要转为Java类，就需要自定义类加载器，例如：JSP文件。

如果你还能想到别的场景，请在下面的评论中指出！！！

代码展示

通常情况下，在自定义类加载器时，会直接覆盖ClassLoader的findClass()方法并编写加载规则(为什么要覆盖此方法，前面的文章中有解答)，取得要加载类的字节码后转换成流，然后调用defineClass()方法生成类的Class对象，简单例子如下：

public class ClassLoaderTest extends ClassLoader{

    private String loaderRootPath;

    public ClassLoaderTest(ClassLoader parent) {
        super(parent);
    }

    public ClassLoaderTest(String loaderRootPath) {
        this.loaderRootPath = loaderRootPath;
    }

    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        try{
            String filePath = loaderRootPath + name.replace('.', File.separatorChar) + ".class";
            //指定读取磁盘上的某个文件夹下的.class文件：
            File file = new File(filePath);
            FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
            byte[] bytes = new byte[fis.available()];
            fis.read(bytes);
            //此处可以对字节数组进行解密操作：
            //省略。。。。
            //调用defineClass方法，将字节数组转换成Class对象
            Class<?> clazz = this.defineClass(name, bytes, 0, bytes.length);
            System.out.println(clazz.getClassLoader());
            return clazz;
        }catch (FileNotFoundException e){
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return super.findClass(name);
    }

    public static void main(String[] agrs) throws IllegalAccessException, InstantiationException, ClassNotFoundException {
        try {
            ClassLoaderTest classLoaderTest = new ClassLoaderTest("d:/");
            classLoaderTest.loadClass("ObjectTest1");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

如果，你在开发工具(例如：idea)里创建的测试类，那么在编译完成后，一定要把classpath下的文件删除，否则类加载机制会使用应用类加载器进行类加载。

测试结果如下：

没删除classpath下的类的结果：sun.misc.Launcher$AppClassLoader@8fd9b4d

删除classpath下的类的结果：ClassLoaderTest@280ae735

对于自定义类加载，还有另一种更为简单的方案，就是继承URLClassLoader类。

为什么说继承URLClassLoader类更为简单？(URLClassLoader源码讲解)

在URLClassLoader类中，已经帮我们实现了获取字节数组的逻辑，并将字节数组转换成Class对象。

public class ClassLoaderTest1 extends URLClassLoader {

    public ClassLoaderTest1(URL[] urls) {
        super(urls);
    }

    public ClassLoaderTest1(URL[] urls, ClassLoader parent) {
        super(urls, parent);
    }

    public ClassLoaderTest1(URL[] urls, ClassLoader parent, URLStreamHandlerFactory factory) {
        super(urls, parent, factory);
    }

    public static void main(String[] agrs) {
        String rootDir="D:/";
        File file = new File(rootDir);
        URI uri=file.toURI();
        try {
            URL[] urls= new URL[]{uri.toURL()};
            ClassLoaderTest1 loader = new ClassLoaderTest1(urls);
            Class clazz = loader.loadClass("ObjectTest1");
            System.out.println(clazz.getClassLoader());
        } catch (MalformedURLException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

测试结果：

ClassLoaderTest1@6469adc7