java之jvm加载器例举

在java的学习中，对于jvm模块我们会不断补充一些知识点，毕竟jvm是比较重要的一个组成部分。本篇围绕jvm加载器展开介绍，在加载类的时候，我们的加载器会逐个进行工作，在具体的加载器类型上，想必大家还不是很清楚。下面我们就java之jvm加载器的4中类型带来介绍。

1、Bootstrap ClassLoader （引导类加载器）

负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里所有的class，由C++实现的核心库，也就是JVM调用每个系统的API实现系统功能，实现跨平台的主要模块，不是ClassLoader子类。开发者不能直接使用。

2、Extension ClassLoader （扩展类加载器）

负责加载java平台中扩展功能的一些jar包，包括$JAVA_HOME中jre/lib/*.jar或-Djava.ext.dirs指定目录下的jar包,开发者可以直接使用。

3、Application ClassLoader （应用加载）

负责记载classpath中指定的jar包及目录中class。根据需要，通过class的全限定名来加载类，可以通过classLoader.getSystemClassLoader()来获取它。

4、Custom ClassLoader (用户加载器)

属于应用程序根据自身需要自定义的ClassLoader，继承java.lang.classLoader类。如tomcat、jboss都会根据j2ee规范自行实现ClassLoader。

实例扩展：

根类加载器（BootstrapLoader）

package jvmTest;

import java.net.URL;

import sun.misc.Launcher;

public class Boot {
  public static void main(String[] args) {
    /*
     * 这里有可能报错 Access restriction: The type 'Launcher' is not API
     * 只需要将 全局属性Project>preferences>java>Compiler>Errors/Warnings>
     * 把右侧的【Deprecated and restricted API>Forbidden reference的Error】置为【Warning】.
     */
    URL[] urls = sun.misc.Launcher.getBootstrapClassPath().getURLs();
    for(int i = 0; i < urls.length; i++) {
      System.out.println(urls[i].toExternalForm());
    }
  }
}

当类被加载之后，系统为之生成一个对应的Class对象，接着将会进入连接阶段，连接阶段负责把类的二进制数据合并到JRE中。类连接又可分为如下3个阶段。

验证：验证阶段用于检验被加载的类是否有正确的内部结构，并和其他类协调一致。Java是相对C++语言是安全的语言，例如它有C++不具有的数组越界的检查。这本身就是对自身安全的一种保护。验证阶段是Java非常重要的一个阶段，它会直接的保证应用是否会被恶意入侵的一道重要的防线，越是严谨的验证机制越安全。验证的目的在于确保Class文件的字节流中包含信息符合当前虚拟机要求，不会危害虚拟机自身安全。其主要包括四种验证，文件格式验证，元数据验证，字节码验证，符号引用验证。

四种验证做进一步说明：

1. 文件格式验证：主要验证字节流是否符合Class文件格式规范，并且能被当前的虚拟机加载处理。例如：主，次版本号是否在当前虚拟机处理的范围之内。常量池中是否有不被支持的常量类型。指向常量的中的索引值是否存在不存在的常量或不符合类型的常量。
2. 元数据验证：对字节码描述的信息进行语义的分析，分析是否符合java的语言语法的规范。
3. 字节码验证：最重要的验证环节，分析数据流和控制，确定语义是合法的，符合逻辑的。主要的针对元数据验证后对方法体的验证。保证类方法在运行时不会有危害出现。
4. 符号引用验证：主要是针对符号引用转换为直接引用的时候，是会延伸到第三解析阶段，主要去确定访问类型等涉及到引用的情况，主要是要保证引用一定会被访问到，不会出现类等无法访问的问题。

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