一篇與面試官和藹交流的深入了解JVM

類加載機制

類加載過程分為 加載 >> 驗證 >> 準備 >> 解析 >> 初始化 >> 使用 >> 卸載 1、加載 在硬盤上查找并通過IO讀入字節碼文件，使用到類時才會加載，例如調用類的main()方法，new對象 等等，在加載階段會在內存中生成一個代表這個類的java.lang.Class對象，作為方法區這個類的各種數據的訪問入口 2、驗證 校驗字節碼文件的正確性 3、準備 給類的靜態變量分配內存，并賦予默認值 4、解析 將符號引用替換為直接引用，該階段會把一些靜態方法(符號引用，比如main()方法)替換為指向數據 所存內存的指針或句柄等(直接引用)，這是所謂的靜態鏈接過程(類加載期間完成)，動態鏈接是在程 序運行期間完成的將符號引用替換為直接引用，下節課會講到動態鏈接 5、初始化 對類的靜態變量初始化為指定的值，執行靜態代碼塊

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2、雙親委派機制(先找父親加載，不行再由兒子自己加載)

1、根類加載器（**Bootstrap classLoader**）：負責加載支撐JVM運行的位于JRE的lib目錄下的核心類庫，比如rt.jar、charsets.jar等 2、擴展類加載器（**ExtClassLoader**）：負責加載支撐JVM運行的位于JRE的lib目錄下的ext擴展目錄中的JAR類包 3、應用加載器（**AppClassLoader**）：負責加載ClassPath路徑下的類包，主要就是加載你自己寫的那些類,負責加載用戶自定義路徑下的類包

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類運行加載全過程會創建JVM啟動器實例sun.misc.Launcher。sun.misc.Launcher初始化使用了單例模式設計，保證一個JVM虛擬機內只有一個sun.misc.Launcher實例。在Launcher構造方法內部，其創建了兩個類加載器，分別是sun.misc.Launcher.ExtClassLoader(擴展類加載器)和sun.misc.Launcher.AppClassLoader(應用類加載器)。 JVM默認使用launcher的`getClassLoader()`方法返回的類加載器`AppClassLoader`的實例來加載我們的應用程序。

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應用程序類加載器AppClassLoader加載類的雙親委派機制源碼，AppClassLoader的loadClass方法最終會調用其父類ClassLoader的loadClass方法，該方法的大體邏輯如下：

首先，檢查一下指定名稱的類是否已經加載過，如果加載過了，就不需要再加載，直接返回。

如果此類沒有加載過，那么，再判斷一下是否有父加載器；如果有父加載器，則由父加載器加載（即調用parent.loadClass(name, false);）.或者是調用bootstrap類加載器來加載。

如果父加載器及bootstrap類加載器都沒有找到指定的類，那么調用當前類加載器的findClass方法來完成類加載。

1、沙箱安全機制：自己寫的java.lang.String.class類不會被加載，這樣便可以防止核心API庫被隨意篡改

2、避免類的重復加載：當父親已經加載了該類時，就沒有必要子ClassLoader再加載一次，保證被加載類的唯一性

“全盤負責”是指當一個ClassLoder裝載一個類時，除非顯示的使用另外一個ClassLoder，該類所依賴及引用的類也由這個ClassLoder載入

自定義類加載器只需要繼承 java.lang.ClassLoader 類，該類有兩個核心方法，一個是loadClass(String, boolean)，實現了雙親委派機制，還有一個方法是findClass，默認實現是空方法，所以我們自定義類加載器主要是重寫findClass方法。

3、tomcat怎么破解類加載機制

1、commonLoader：Tomcat最基本的類加載器，加載路徑中的class可以被Tomcat容器本身以及各個Webapp訪問；

2、catalinaLoader：Tomcat容器私有的類加載器，加載路徑中的class對于Webapp不可見；

3、sharedLoader：各個Webapp共享的類加載器，加載路徑中的class對于所有Webapp可見，但是對于Tomcat容器不可見；

4、WebappClassLoader：各個Webapp私有的類加載器，加載路徑中的class只對當前Webapp可見，比如加載war包里相關的類， 每個war包應用都有自己的WebappClassLoader，實現相互隔離，比如不同war包應用引入了不同的spring版本，這樣實現就能加載各自的spring版本；

5、模擬實現Tomcat的JasperLoader熱加載

原理：后臺啟動線程監聽jsp文件變化，如果變化了找到該jsp對應的servlet類的加載器引用 (gcroot)，重新生成新的JasperLoader加載器賦值給引用，然后加載新的jsp對應的servlet類，之前的那個加載器因為沒有gcroot引用了，下一次gc的時候會被銷毀

=>總結：每個webappClassLoader加載自己的目錄下的class文件，不會傳遞給父類加載器，打破了雙親委派機制。

JVM

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