ClassLoader究竟為何物？

要深入瞭解ClassLoader，首先就要知道ClassLoader是用來乾什麼的，顧名思義，它就是用來載入Class文件到JVM，以供程式使用 的。我們知道，java程式可以動態載入類定義，而這個動態載入的機制就是通過ClassLoader來實現的，所以可想而知ClassLoader的重 要性如何。

既然ClassLoader是用來載入類到JVM中的，那麼ClassLoader又是如何被載入呢？難道它不是java的類？

JDK 預設提供瞭如下幾種ClassLoader:

1.  Bootstrp loader
Bootstrp載入器是用C++語言寫的，它是在Java虛擬機啟動後初始化的，它主要負責載入%JAVA_HOME%/jre/lib,-Xbootclasspath參數指定的路徑以及%JAVA_HOME%/jre/classes中的類。

1.  ExtClassLoader  
Bootstrp loader載入ExtClassLoader,並且將ExtClassLoader的父載入器設置為Bootstrploader.ExtClassLoader是用Java寫的，具體來說就是 sun.misc.Launcher$ExtClassLoader，ExtClassLoader主要載入%JAVA_HOME%/jre/lib/ext，此路徑下的所有classes目錄以及java.ext.dirs系統變數指定的路徑中類庫。

2.  AppClassLoader 
Bootstrp loader載入完ExtClassLoader後，就會載入AppClassLoader,並且將AppClassLoader的父載入器指定為 ExtClassLoader。AppClassLoader也是用Java寫成的，它的實現類是sun.misc.Launcher$AppClassLoader，另外我們知道ClassLoader中有個getSystemClassLoader方法,此方法返回的正是AppclassLoader.AppClassLoader主要負責載入classpath所指定的位置的類或者是jar文檔，它也是Java程式預設的類載入器。

當運行一個程式的時候，JVM啟動，運行bootstrap classloader，該ClassLoader載入java核心API（ExtClassLoader和AppClassLoader也在此時被加 載），然後調用ExtClassLoader載入擴展API，最後AppClassLoader載入CLASSPATH目錄下定義的Class，這就是一 個程式最基本的載入流程。

上面大概講解了一下ClassLoader的作用以及一個最基本的載入流程，接下來將講解一下ClassLoader載入的方式，這裡就不得不講一下ClassLoader在這裡使用了雙親委托模式進行類載入。

每一個自定義ClassLoader都必須繼承ClassLoader這個抽象類，而每個ClassLoader都會有一個parent ClassLoader，我們可以看一下ClassLoader這個抽象類中有一個getParent()方法，這個方法用來返回當前 ClassLoader的parent，註意，這個parent不是指的被繼承的類，而是在實例化該ClassLoader時指定的一個 ClassLoader，如果這個parent為null，那麼就預設該ClassLoader的parent是bootstrap classloader，這個parent有什麼用呢？

我們可以考慮這樣一種情況，假設我們自定義了一個ClientDefClassLoader，我們使用這個自定義的ClassLoader載入 java.lang.String，那麼這裡String是否會被這個ClassLoader載入呢？事實上java.lang.String這個類並不 是被這個ClientDefClassLoader載入，而是由bootstrap classloader進行載入，為什麼會這樣？實際上這就是雙親委托模式的原因，因為在任何一個自定義ClassLoader載入一個類之前，它都會先 委托它的父親ClassLoader進行載入，只有當父親ClassLoader無法載入成功後，才會由自己載入，在上面這個例子里，因為 java.lang.String是屬於java核心API的一個類，所以當使用ClientDefClassLoader載入它的時候，該 ClassLoader會先委托它的父親ClassLoader進行載入，上面講過，當ClassLoader的parent為null 時，ClassLoader的parent就是bootstrap classloader，所以在ClassLoader的最頂層就是bootstrap classloader，因此最終委托到bootstrap classloader的時候，bootstrap classloader就會返回String的Class。

我們來看一下ClassLoader中的一段源代碼：

     protected synchronized Class loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException{  
         // 首先檢查該name指定的class是否有被載入  
         Class c = findLoadedClass(name);  
         if (c == null) {  
             try {  
                 if (parent != null) {  
                     //如果parent不為null，則調用parent的loadClass進行載入  
                     c = parent.loadClass(name, false);  
                 }else{  
                     //parent為null，則調用BootstrapClassLoader進行載入  
                     c = findBootstrapClass0(name);  
                 }  
             }catch(ClassNotFoundException e) {  
                 //如果仍然無法載入成功，則調用自身的findClass進行載入              
                 c = findClass(name);  
             }  
         }  
         if (resolve) {  
             resolveClass(c);  
         }  
         return c;  
    } 

從上面一段代碼中，我們可以看出一個類載入的大概過程與之前我所舉的例子是一樣的，而我們要實現一個自定義類的時候，只需要實現findClass方法即可。

為什麼要使用這種雙親委托模式呢？

第一個原因就是因為這樣可以避免重覆載入，當父親已經載入了該類的時候，就沒有必要子ClassLoader再載入一次。

第二個原因就是考慮到安全因素，我們試想一下，如果不使用這種委托模式，那我們就可以隨時使用自定義的String來動態替代java核心api中定義類 型，這樣會存在非常大的安全隱患，而雙親委托的方式，就可以避免這種情況，因為String已經在啟動時被載入，所以用戶自定義類是無法載入一個自定義的 ClassLoader。

上面對ClassLoader的載入機制進行了大概的介紹，接下來不得不在此講解一下另外一個和ClassLoader相關的類，那就是Class類，每 個被ClassLoader載入的class文件，最終都會以Class類的實例被程式員引用，我們可以把Class類當作是普通類的一個模板，JVM根 據這個模板生成對應的實例，最終被程式員所使用。

我們看到在Class類中有個靜態方法forName，這個方法和ClassLoader中的loadClass方法的目的一樣，都是用來載入class的，但是兩者在作用上卻有所區別。