Quels sont les différents types de chargeurs de classe en Java?

Les chargeurs de classe Java sont divisés en quatre catégories. Bootstrap classloader est implémenté par C / C et est responsable du chargement de la bibliothèque de classe JVM Core tel que RT.Jar; Extension Classloader charge la bibliothèque de classe étendue, le chemin par défaut étant java.ext.Dirs; Application classloader est responsable du chargement des classes sous le chemin de classe utilisateur, le chemin par défaut étant contrôlé par java.class.path; Classloader personnalisé hérite de la classe Classloader et est utilisé pour implémenter une logique de chargement spécifique, tel que le déploiement à chaud, le chargement de classe chiffré, etc., et suit généralement le modèle de délégation parent pour assurer la sécurité.

Le mécanisme de chargement des classes de Java est une partie très importante du JVM, et le chargeur de classe (Classloader) est le cœur de ce mécanisme. Différents types de chargeurs de classe sont responsables du chargement des fichiers de classe de différentes sources dans la mémoire. Ils ont des relations hiérarchiques et leurs caractéristiques et utilisations respectives.

Ce qui suit décrit plusieurs chargeurs de classe Java communs, ainsi que leurs responsabilités et leurs scénarios d'utilisation.

1. Bootstrap classloader

Il s'agit du chargeur de classe le plus élémentaire, implémenté par C / C et n'appartient pas à Java lui-même. Sa fonction principale est de charger les bibliothèques de classe de base requises pour le démarrage JVM, telles que rt.jar , resources.jar , etc., qui incluent des classes dans la bibliothèque standard Java (comme java.lang.* , java.util.* , Etc.).

• Il n'a pas de chargeur de classe parent.
• Le chemin de chargement est généralement le chemin spécifié par sun.boot.class.path .
• Généralement, vous ne traitez pas directement avec les développeurs, mais si vous étendez la bibliothèque de classe de base ou remplacez certaines classes système, elle peut y être liée.

2. Extension Classloader

Extension Classloader est le chargeur de première classe écrit en Java et appartient à sun.misc.Launcher$ExtClassLoader . Sa tâche est de charger la bibliothèque de classe étendue de Java.

• Le chemin de chargement par défaut est le package JAR dans le répertoire spécifié par java.ext.dirs .
• Ces classes d'extension sont accessibles par toutes les applications et conviennent à certaines bibliothèques tierces communes.
• Si vous souhaitez qu'une bibliothèque soit disponible pour toutes les applications mais que vous ne souhaitez pas modifier les paramètres de démarrage, vous pouvez le mettre dans le répertoire d'extension.

Cependant, il convient de noter qu'après Java 9, le chargeur de classe d'extension existe toujours, mais le système de module (JPMS) a changé la voie de la charge de classe. De nombreux contenus initialement placés dans le répertoire d'extension sont désormais gérés par le système de modules.

3. Application classloader (également appelée System Classloader)

Application classloader est le chargeur de classe avec lequel nous traitons le plus souvent, qui est responsable du chargement des fichiers de classe sur le chemin de classe utilisateur.

• Il s'agit d'une instance de sun.misc.Launcher$AppClassLoader .
• Le chemin de chargement par défaut est contrôlé par java.class.path , qui est généralement ce que vous spécifiez via -cp ou -classpath .
• Son chargeur de classe parent est le chargeur de classe d'extension.

Lorsque vous exécutez une application Java, toutes les classes sont chargées par défaut via ce chargeur. Si vous écrivez vous-même un chargeur de classe et ne spécifiez pas spécifiquement le chargeur de classe parent, il héritera également du chargeur de classe d'application par défaut.

4. Classloader personnalisé

En plus des trois chargeurs de classe standard ci-dessus, Java permet aux développeurs de personnaliser les chargeurs de classe, hériter de java.lang.ClassLoader , et de réécrire les méthodes (telles que findClass() et defineClass() ), implémentant ainsi la logique de chargement spécifique.

Les utilisations courantes incluent:

• Chargement des cours du réseau
• Fichiers de classe cryptés et protégés, déchiffré et chargé au moment de l'exécution
• Réalisez le déploiement chaud, le plug-in et d'autres fonctions
• Classes générées dynamiquement (comme le proxy AOP)

Lorsque vous utilisez un chargeur de classe personnalisé, il est recommandé de suivre le "modèle de délégation parent", c'est-à-dire d'abord déléguer au chargeur de classe parent pour essayer de charger la classe et de le gérer vous-même si le chargeur de classe parent ne peut pas charger. Cela peut éviter le chargement répété des classes système et assurer la sécurité et la cohérence du chargement des classes.

En général, Java fournit un système de chargement de classe hiérarchique et chaque chargeur de classe a sa propre portée de responsabilité. Bootstrap est responsable des classes de base, des extensions des classes d'extension, des charges d'utilisateurs de chargement d'applications et le chargeur de classe personnalisé est utilisé pour des exigences plus flexibles.

Fondamentalement, c'est tout.

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