ExtClassLoader與AppClassLoader都是 java.net.URLClassLoader的子類(lèi)別,可以在使用java啟動(dòng)程式時(shí),使用以下的指令來(lái)指定ExtClassLoader的搜尋路徑:
java -Djava.ext.dirs=c:\workspace\ YourClass
可以在使用java啟動(dòng)程式時(shí),使用-classpath或-cp來(lái)指定AppClassLoader的搜尋路徑,也就是設定Classpath:
java -classpath c:\workspace\ YourClass
ExtClassLoader與AppClassLoader在程式啟動(dòng)後會(huì )在虛擬機器中存在一份,在程式運行過(guò)程中就無(wú)法再改變它的搜尋路徑,如果在程式運行過(guò)程中,打算動(dòng)態(tài)決定從其它的路徑載入類(lèi)別,就要產(chǎn)生新的類(lèi)別載入器。
可以使用URLClassLoader來(lái)產(chǎn)生新的類(lèi)別載入器,它需要java.net.URL作為其參數來(lái)指定類(lèi)別載入的搜尋路徑,例如:
URL url = new URL("file:/d:/workspace/");
ClassLoader urlClassLoader = new URLClassLoader(new URL[] {url});
Class c = urlClassLoader.loadClass("SomeClass");
由 於ClassLoader是Java SE的標準API之一,可以在rt.jar中找到,因而會(huì )由Bootstrap Loader來(lái)載入ClassLoader類(lèi)別,在新增了ClassLoader實(shí)例後,可以使用它的loadClass()方法來(lái)指定要載入的類(lèi)別名 稱(chēng),在新增ClassLoader時(shí),會(huì )自動(dòng)將新建的ClassLoader的parent設定為AppClassLoader,並在每次載入類(lèi)別時(shí),先 委託 parent代為搜尋,所以上例中搜尋SomeClass類(lèi)別時(shí),會(huì )一路往上委託至Bootstrap Loader先開(kāi)始搜尋,接著(zhù)是ExtClassLoader、AppClassLoader,如果都找不到,才使用新建的ClassLoader搜尋。
Java 的類(lèi)別載入器階層架構除了可以達到動(dòng)態(tài)載入類(lèi)別目的之外,還有著(zhù)安全上的考量,首先,因為每次尋找類(lèi)別時(shí)都是委託parent開(kāi)始尋找,所以除非有人可以 侵入你的電腦,置換掉標準Java SE API與您自己安裝的延伸套件,否則是不可能藉由撰寫(xiě)自己的類(lèi)別載入器來(lái)載入惡意類(lèi)別,以置換掉標準Java SE API與您自己安裝的延伸套件。
由於每次的類(lèi)別載入是由子ClassLoader委託父ClassLoader先嘗試載入,但父ClassLoader看不到子ClassLoader,所以同一階層的子ClassLoader不會(huì )被誤用,從而避免了載入錯誤類(lèi)別的可能性。
由 同一個(gè)ClassLoader載入的類(lèi)別檔案,會(huì )只有一份Class實(shí)例,如果同一個(gè)類(lèi)別檔案是由兩個(gè)不同的ClassLoader載入,則會(huì )有兩份不同 的Class實(shí)例。注意這個(gè)說(shuō)法,如果有兩個(gè)不同的ClassLoader搜尋同一個(gè)類(lèi)別,而在parent的 AppClassLoader搜尋路徑中就可以找到指定類(lèi)別的話(huà),則Class實(shí)例就只會(huì )有一個(gè),因為兩個(gè)不同的ClassLoader都是在委託父 ClassLoader時(shí)找到該類(lèi)別的,如果父ClassLoader找不到,而是由各自的ClassLoader搜尋到,則Class的實(shí)例會(huì )有兩份。
以下範例是個(gè)簡(jiǎn)單示範,可用來(lái)測試載入路徑與Class實(shí)例是否為同一物件:
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
public class ClassLoaderDemo {
public static void main(String[] args) {
try {
// 測試路徑
String classPath = args[0];
// 測試類(lèi)別
String className = args[1];
URL url1 = new URL(classPath);
// 建立ClassLoader
ClassLoader loader1 = new URLClassLoader(new URL[] {url1});
// 載入指定類(lèi)別
Class c1 = loader1.loadClass(className);
// 顯示類(lèi)別描述
System.out.println(c1);
URL url2 = new URL(classPath);
ClassLoader loader2 = new URLClassLoader(new URL[] {url2});
Class c2 = loader2.loadClass(className);
System.out.println(c2);
System.out.println("c1 與 c1 為同一實(shí)例?" + (c1 == c2));
}
catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
System.out.println("沒(méi)有指定類(lèi)別載入路徑與名稱(chēng)");
}
catch(MalformedURLException e) {
System.out.println("載入路徑錯誤");
}
catch(ClassNotFoundException e) {
System.out.println("找不到指定的類(lèi)別");
}
}
}
你 可以任意設計一個(gè)類(lèi)別,例如TestClass,其中classPath可以輸入不為ExtClassLoader或AppClassLoader的搜尋 路徑,例如file:/d:/workspace/,這樣同一個(gè)類(lèi)別會(huì )分由兩個(gè)ClassLoader載入,結果會(huì )有兩份Class實(shí)例,則測試c1與 c2是否為同一實(shí)例時(shí),則結果會(huì )顯示false,一個(gè)執行結果如下:
java ClassLoaderDemo file:/d:/workspace/ TestClass
class TestClass
class TestClass
c1 與 c1 為同一實(shí)例?false
如 果在執行程式時(shí),以-cp將file:/d:/workspace/加入為Classpath的一部份,由於兩個(gè)ClassLoader的parent都 是AppClassLoader,而AppClassLoader會(huì )在Classpath中找到指定的類(lèi)別,所以最後會(huì )只有一個(gè)指定的類(lèi)別之Class實(shí) 例,則測試c1與c2是否為同一實(shí)例時(shí),結果會(huì )顯示true,一個(gè)執行結果如下:
java -cp .;d:\workspace ClassLoaderDemo file:/d:/workspace/ TestClass
class TestClass
class TestClass
c1 與 c1 為同一實(shí)例?true
在 不同的環(huán)境中,應用程式可能會(huì )設定自己的類(lèi)別載入器,例如在Tomcat的類(lèi)別載入器,會(huì )找尋Tomcat目錄中lib中的jar檔案之類(lèi)別,而Web應 用程式也會(huì )從WEB-INF的lib中找尋jar檔案,以及從WEB-INF/classes中找尋.class檔,搞清楚類(lèi)別載入器載入檔案的位置與順 序,遇到ClassNotFoundException或是NoClassDefFoundError時(shí),才會(huì )知道要在哪邊確認類(lèi)別檔案是否存在。