7.3双亲委派机制设计思想

目录介绍

  • 01.什么是双亲委派机制
  • 02.双亲委派模型工作流程
  • 03.为何需要这样
  • 04.代码实现案例展示

01.什么是双亲委派机制

  • 主要是表示类加载器之间的层次关系
    • 前提：除了顶层启动类加载器外，其余类加载器都应当有自己的父类加载器，且它们之间关系一般不会以继承（Inheritance）关系来实现，而是通过组合（Composition）关系来复用父加载器的代码。

02.双亲委派模型工作流程

  • 双亲委派模型的工作流程是：
    • 如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去尝试加载这个类，而是把请求委托给父加载器去完成，依次向上。
    • 因此，所有的类加载请求最终都应该被传递到顶层的启动类加载器中，只有当父加载器在它的搜索范围中没有找到所需的类时，即无法完成该加载，子加载器才会尝试自己去加载该类。
  • 在 java.lang.ClassLoader 中的 loadClass 方法中实现该过程。

03.为何需要这样

  • 这样的好处是不同层次的类加载器具有不同优先级
    • 比如所有Java对象的超级父类java.lang.Object，位于rt.jar，无论哪个类加载器加载该类，最终都是由启动类加载器进行加载，保证安全。
    • 即使用户自己编写一个java.lang.Object类并放入程序中，虽能正常编译，但不会被加载运行，保证不会出现混乱。

04.代码实现案例展示

  • ClassLoader中loadClass方法实现了双亲委派模型

    protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
    throws ClassNotFoundException{
    synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
        //检查该类是否已经加载过
        Class c = findLoadedClass(name);
        if (c == null) {
            //如果该类没有加载，则进入该分支
            long t0 = System.nanoTime();
            try {
                if (parent != null) {
                    //当父类的加载器不为空，则通过父类的loadClass来加载该类
                    c = parent.loadClass(name, false);
                } else {
                    //当父类的加载器为空，则调用启动类加载器来加载该类
                    c = findBootstrapClassOrNull(name);
                }
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                //非空父类的类加载器无法找到相应的类，则抛出异常
            }

            if (c == null) {
                //当父类加载器无法加载时，则调用findClass方法来加载该类
                long t1 = System.nanoTime();
                c = findClass(name); //用户可通过覆写该方法，来自定义类加载器

                //用于统计类加载器相关的信息
                sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
            }
        }
        if (resolve) {
            //对类进行link操作
            resolveClass(c);
        }
        return c;
    }
}

  • 整个流程大致如下：

    • a.首先，检查一下指定名称的类是否已经加载过，如果加载过了，就不需要再加载，直接返回。
    • b.如果此类没有加载过，那么，再判断一下是否有父加载器；如果有父加载器，则由父加载器加载（即调用parent.loadClass(name, false);）.或者是调用bootstrap类加载器来加载。
    • c.如果父加载器及bootstrap类加载器都没有找到指定的类，那么调用当前类加载器的findClass方法来完成类加载。

  • Android | 从类加载到程序执行

    • https://juejin.cn/post/6919121581180616718
贡献者: yangchong211