3分钟了解Java双亲委派机制

作者丨Bob

来源丨IT烂笔头

你得先知道

在介绍双亲委派机制的时候，不得不提ClassLoader。说ClassLoader之前，我们得先了解下Java的基本知识。 
  Java是运行在Java的虚拟机(JVM)中的，但是它是怎么就运行在JVM中了呢？我们在IDE中编写的Java源代码被编译器编译成.class的字节码文件。然后由我们得ClassLoader负责将这些class问价加载到JVM中去执行。 
  JVM中提供了三层的ClassLoader：

• Bootstrap classLoader:主要负责加载核心的类库(java.lang.*等)，构造ExtClassLoader和APPClassLoader。

• ExtClassLoader：主要负责加载jre/lib/ext目录下的一些扩展的jar。

• AppClassLoader：主要负责加载应用程序的主函数类

  那如果有一个Hello.class文件是如何被加载到JVM中的呢？

双亲委派机制

我打开了我的AndroidStudio，搜索了下“ClassLoader”,然后打开“java.lang”包下的ClassLoader类。然后将代码翻到loadClass方法：

    public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        return loadClass(name, false);
    }
    //              -----👇👇-----
    protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
        throws ClassNotFoundException
    {
            // First, check if the class has already been loaded
            Class<?> c = findLoadedClass(name);
            if (c == null) {
                try {
                    if (parent != null) {
                        c = parent.loadClass(name, false);
                    } else {
                        c = findBootstrapClassOrNull(name);
                    }
                } catch (ClassNotFoundException e) {
                    // ClassNotFoundException thrown if class not found
                    // from the non-null parent class loader
                }

                if (c == null) {
                    // If still not found, then invoke findClass in order
                    // to find the class.
                    c = findClass(name);
                }
            }
            return c;
    }

其实这段代码已经很好的解释了双亲委派机制，为了大家更容易理解，我做了一张图来描述一下上面一段代码到底是怎么做的： 

 
从上图中我们就更容易理解了，当一个Hello.class这样的文件要被加载时。不考虑我们自定义类加载器，首先会在AppClassLoader中检查是否加载过，如果有那就无需再加载了。如果没有，那么会拿到父加载器，然后调用父加载器的loadClass方法。父类中同理会先检查自己是否已经加载过，如果没有再往上。注意这个过程，知道到达Bootstrap classLoader之前，都是没有哪个加载器自己选择加载的。如果父加载器无法加载，会下沉到子加载器去加载，一直到最底层，如果没有任何加载器能加载，就会抛出ClassNotFoundException。

为什么要设计这种机制

这种设计有个好处是，如果有人想替换系统级别的类：String.java。篡改它的实现，但是在这种机制下这些系统的类已经被Bootstrap classLoader加载过了，所以并不会再去加载，从一定程度上防止了危险代码的植入。