深入分析Java ClassLoader原理

四、定义自已的ClassLoader

既然JVM已经提供了默认的类加载器，为什么还要定义自已的类加载器呢？

      因为Java中提供的默认ClassLoader，只加载指定目录下的jar和class，如果我们想加载其它位置的类或jar时，比如：我要加载网络上的一个class文件，通过动态加载到内存之后，要调用这个类中的方法实现我的业务逻辑。在这样的情况下，默认的ClassLoader就不能满足我们的需求了，所以需要定义自己的ClassLoader。

定义自已的类加载器分为两步：

1、继承java.lang.ClassLoader

2、重写父类的findClass方法

读者可能在这里有疑问，父类有那么多方法，为什么偏偏只重写findClass方法？

      因为JDK已经在loadClass方法中帮我们实现了ClassLoader搜索类的算法，当在loadClass方法中搜索不到类时，loadClass方法就会调用findClass方法来搜索类，所以我们只需重写该方法即可。如没有特殊的要求，一般不建议重写loadClass搜索类的算法。下图是API中ClassLoader的loadClass方法：

示例：自定义一个NetworkClassLoader，用于加载网络上的class文件

[java] view plaincopy

1. package  classloader;  

2.   

3. import  java.io.ByteArrayOutputStream;  

4. import  java.io.InputStream;  

5. import  java.net.URL;  

6.   

7. /** 

8.  * 加载网络class的ClassLoader 

9.  */   

10. public   class  NetworkClassLoader  extends  ClassLoader {  

11.       

12.     private String rootUrl;  

13.   

14.     public NetworkClassLoader(String rootUrl) {  

15.         this.rootUrl = rootUrl;  

16.     }  

17.   

18.     @Override  

19.     protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {  

20.         Class clazz = null;//this.findLoadedClass(name); // 父类已加载     

21.         //if (clazz == null) {  //检查该类是否已被加载过  

22.             byte[] classData = getClassData(name);  //根据类的二进制名称,获得该class文件的字节码数组  

23.             if (classData == null) {  

24.                 throw new ClassNotFoundException();  

25.             }  

26.             clazz = defineClass(name, classData, 0, classData.length);  //将class的字节码数组转换成Class类的实例  

27.         //}   

28.         return clazz;  

29.     }  

30.   

31.     private byte[] getClassData(String name) {  

32.         InputStream is = null;  

33.         try {  

34.             String path = classNameToPath(name);  

35.             URL url = new URL(path);  

36.             byte[] buff = new byte[1024*4];  

37.             int len = -1;  

38.             is = url.openStream();  

39.             ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();  

40.             while((len = is.read(buff)) != -1) {  

41.                 baos.write(buff,0,len);  

42.             }  

43.             return baos.toByteArray();  

44.         } catch (Exception e) {  

45.             e.printStackTrace();  

46.         } finally {  

47.             if (is != null) {  

48.                try {  

49.                   is.close();  

50.                } catch(IOException e) {  

51.                   e.printStackTrace();  

52.                }  

53.             }  

54.         }  

55.         return null;  

56.     }  

57.   

58.     private String classNameToPath(String name) {  

59.         return rootUrl + "/" + name.replace(".", "/") + ".class";  

60.     }  

61.   

62. }  

测试类：

[java] view plaincopy

1. package  classloader;  

2.   

3. public   class  ClassLoaderTest {  

4.   

5.     public static void main(String[] args) {  

6.         try {  

7.             /*ClassLoader loader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();  //获得ClassLoaderTest这个类的类加载器 

8.             while(loader != null) { 

9.                 System.out.println(loader); 

10.                 loader = loader.getParent();    //获得父加载器的引用 

11.             } 

12.             System.out.println(loader);*/   

13.               

14.   

15.             String rootUrl = "http://localhost:8080/httpweb/classes";  

16.             NetworkClassLoader networkClassLoader = new NetworkClassLoader(rootUrl);  

17.             String classname = "org.classloader.simple.NetClassLoaderTest";  

18.             Class clazz = networkClassLoader.loadClass(classname);  

19.             System.out.println(clazz.getClassLoader());  

20.               

21.         } catch (Exception e) {  

22.             e.printStackTrace();  

23.         }  

24.     }  

25.       

26. }  

打印结果：

下图是我机器上web服务器的目录结构：

目前常用web服务器中都定义了自己的类加载器，用于加载web应用指定目录下的类库（jar或class），如：Weblogic、Jboss、tomcat等，下面我以Tomcat为例，展示该web容器都定义了哪些个类加载器：

1、新建一个web工程httpweb

2、新建一个ClassLoaderServletTest，用于打印web容器中的ClassLoader层次结构

[java] view plaincopy

1. import  java.io.IOException;  

2. import  java.io.PrintWriter;  

3.   

4. import  javax.servlet.ServletException;  

5. import  javax.servlet.http.HttpServlet;  

6. import  javax.servlet.http.HttpServletRequest;  

7. import  javax.servlet.http.HttpServletResponse;  

8.   

9. public   class  ClassLoaderServletTest  extends  HttpServlet {  

10.   

11.     public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)  

12.             throws ServletException, IOException {  

13.   

14.         response.setContentType("text/html");  

15.         PrintWriter out = response.getWriter();  

16.         ClassLoader loader = this.getClass().getClassLoader();  

17.         while(loader != null) {  

18.             out.write(loader.getClass().getName()+"<br/>");  

19.             loader = loader.getParent();  

20.         }  

21.         out.write(String.valueOf(loader));  

22.         out.flush();  

23.         out.close();  

24.     }  

25.       

26.     public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)  

27.             throws ServletException, IOException {  

28.         this.doGet(request, response);  

29.     }  

30.   

31. }  

3、配置Servlet，并启动服务

[html] view plaincopy

1. <? xml   version = "1.0"   encoding = "UTF-8" ?>   

2. < web-app   version = "2.4"    

3.     xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee"   

4.     xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"   

5.     xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee   

6.     http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web-app_2_4.xsd">  

7.   <servlet>  

8.     <servlet-name>ClassLoaderServletTest</servlet-name>  

9.     <servlet-class>ClassLoaderServletTest</servlet-class>  

10.   </servlet>  

11.   

12.   <servlet-mapping>  

13.     <servlet-name>ClassLoaderServletTest</servlet-name>  

14.     <url-pattern>/servlet/ClassLoaderServletTest</url-pattern>  

15.   </servlet-mapping>  

16.   <welcome-file-list>  

17.     <welcome-file>index.jsp</welcome-file>  

18.   </welcome-file-list>  

19. </ web-app >   

4、访问Servlet，获得显示结果

原文：http://my.oschina.net/brucechen/blog/340520