JVM的位置

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JVM体系结构

img点击并拖拽以移动 一般垃圾回收只存在于堆和方法区,而且多半存在于堆中。

类装载器

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作用:

加载 .class文件,流程如下:

img点击并拖拽以移动 类加载完成后会先生成一个Class对象(反射中所学到的)

双亲委派机制

什么是双亲委派机制

当某个类加载器需要加载某个.class文件时,它首先把这个任务委托给他的上级类加载器,递归这个操作,如果上级的类加载器没有加载,自己才会去加载这个类。

类加载器的类别

BootstrapClassLoader(启动类加载器)

c++编写,加载java核心库 java.*中的类,位置:\jre\lib\rt.jar,构造ExtClassLoaderAppClassLoader。由于引导类加载器涉及到虚拟机本地实现细节,开发者无法直接获取到启动类加载器的引用,所以不允许直接通过引用进行操作

ExtClassLoader (标准扩展类加载器)

java编写,加载扩展库中的类, 位置:\jre\lib\ext,开发者可以直接使用标准扩展类加载器。

AppClassLoader(系统类加载器)

java编写,加载程序所在的目录,如user.dir所在的位置的class,加载用户自己编写的类

CustomClassLoader(用户自定义类加载器)

java编写,用户自定义的类加载器,可加载指定路径的class文件

委派机制的流程图

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双亲委派机制的作用

  • **防止重复加载同一个.class**。

    通过委托去向上面问一问,加载过了,就不用再加载一遍。保证数据安全。

  • 保证核心.class不能被篡改。

    通过委托方式,不会去篡改核心.class,即使篡改也不会去加载,即使加载也不会是同一个.class对象了。不同的加载器加载同一个.class也不是同一个Class对象。这样保证了Class执行安全。

实例测试:

类加载器的类别:

public class Car {
	public Car() {
		super();
	}

	public static void main(String[] args) {
	Car car1=new Car();
	Car car2=new Car();
	Car car3=new Car();
	
	System.out.println(car1.hashCode());
	System.out.println(car2.hashCode());
	System.out.println(car3.hashCode());
	Class aClass1=car1.getClass();
	Class aClass2=car2.getClass();
	Class aClass3=car3.getClass();//一个类只有一个Class对象,所以aClass1、aClass2、aClass3相同
	
	System.out.println(aClass1);
	System.out.println(aClass2);
	System.out.println(aClass3);
	
	ClassLoader classLoader1 =aClass1.getClassLoader();//获取类加载器
	//类加载器:AppClassLoader(系统类加载器或应用程序加载器)
	System.out.println(classLoader1); 
	//上级类加载器:ExtClassLoader(标准扩展类加载器)
	System.out.println(classLoader1.getParent()); //    位置:\jre\lib\ext
	//上上级加载器:BootstrapClassLoader(启动类加载器),无法直接获取到启动类加载器的引用,返回null
	System.out.println(classLoader1.getParent().getParent()); //   位置:\jre\lib\rt.jar
	}
}

执行结果:
366712642
1829164700
2018699554
class Car
class Car
class Car
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@73d16e93
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@4e25154f
null

双亲委派机制:

 package java.lang; //跟java官方包下的\jre\lib\rt.jar中的String.class同包同名

public class String {
	public String toString() {
		return "Hello";	
	}	
	public static void main(String[] args) {
		 String s =new String();
		 s.toString();
	}
}

执行结果:
    
  错误: 在类 java.lang.String 中找不到 main 方法, 请将 main 方法定义为:
  public static void main(String[] args)
  否则 JavaFX 应用程序类必须扩展javafx.application.Application
      
      /*
      加载流程:
      1.类加载器收到加载请求、
      2.将这个请求一直向上委托,直到启动类加载器
      3.启动类加载器检测是否能够加载这个类(在核心库rt.jar中去寻找有没有这个类),能加载就结束,使用当前的加载器,否则,抛出异常,通知子加载器进行加载。
      4.重复3完成加载   
      */

从执行结果可以看出,程序运行错误,说找不到main方法,但是我们在自定义的String类中已经定义了main方法。这是由于双亲委派机制:我们自定义的String类会从系统加载器开始向上委托:AppClassLoader→ExtClassLoader→BootstrapClassLoader,因为在启动类加载器BootstrapClassLoader中完成了加载(在\jre\lib\rt.jar下的存在java.lang.Sting.class),所以按照双亲委派机制,由于上级加载器已近完成了加载,所有系统加载器AppClassLoader无法再加载我们自定义的String类,因此才会报错。这也正好说明了双亲委派机制的第二个作用:保证核心.class不能被篡改,因为即使你想修改java原来的代码,比如自定义String类,它也不会去加载,它只会加载底层的String.class,所以自定义的String类根本不会生效。