java基础加强--类加载器

来源：互联网发布：网络博客游戏破解之法编辑：程序博客网时间：2024/05/29 03:17

一、用类加载器的方式管理和加载资源文件

在源目录（.java文件所在目录）下存放自己的资源，eclipse会自动把 .java文件编译成class文件，并存放到classpath下，

而将非.java文件原封不动的按目录结构移动到classpath下。所以我们可以使用类加载器来加载资源文件，但是这种方式是只读的。

这里所有的相对都是相对于.java文件的所在目录，也是就说在使用相对路径时，开始的路径都是此录，这里就是cn.java.test

本示例的资源文件在cn.java.test中

这里使用了四种加载方式：

1、使用输入流关联一个文件的方式，相对于工程目录src

InputStream in = new FileInputStream（“src/cn/java/test/config.properties”）;

另外三种都是使用类加载器加载。

1、当资源在相对路径cn.java.test下（注意cn前面没有’/’）：

ClassName.class.getClassLoader().getResourceAsStream(“cn/java/test/config.properties”);

2、比较简便的方式：

ClassName.class. getResourceAsStream(“config.properties”);

3、绝对方式（相对于第2种方式，较复杂）:

ClassName.class.getResourceAsStream(“/cn/java/test/config.properties”);

如果我们在新建一个子包：cn.java.test.resource，将资源文件config.properties放在里面的话

第2种方式：ClassName.class. getResourceAsStream(“resource/config.properties”);

只是为了说明：其相对路径为cn.java.test

import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.util.Collection;import java.util.HashSet;import java.util.Properties;  public class ReflectTest {  public static void main(String[] args) throws IOException, InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {  //创建一个输入流并关联一个文件，相对于当前工作间，即工程路径//InputStream in = new FileInputStream("src/cn/xushuai/test/resource/config.properties");//使用累加器加载文件，会从根目录下找，所以加上包名。没有OutputStream，所以只能读//InputStream in = ReflectTest.class.getClassLoader().getResourceAsStream("cn/xushuai/test/config.properties");//相对方式：会自动到classpath的相对路径下找，比较方便，其实内部也是用类加载器的方式InputStream in = ReflectTest.class.getResourceAsStream("resource/config.properties");//使用绝对方式，从根开始写上完整目录//InputStream in = ReflectTest.class.getResourceAsStream("/cn/xushuai/test2/config.properties");//创建一个Properties对象Properties props = new Properties();//加载文件props.load(in);//及时关闭关联的系统资源，否则忘记关闭时，当in被垃圾回收后，资源就无法释放了in.close();String className = props.getProperty("className");//通过反射的方式获取一个实例对象（由properties文件中的className的值决定实例对象的类型）Collection collection = (Collection) Class.forName(className).newInstance();      //Collection collection = new HashSet();      ReflectPoint pt1 = new ReflectPoint(3,5);      ReflectPoint pt2 = new ReflectPoint(3,7);      ReflectPoint pt3 = new ReflectPoint(3,5);            collection.add(pt1);      collection.add(pt2);      collection.add(pt3);  //已经复写了hashCode和equals方法，所以无法存入    collection.add(pt1);  //对象重复，无法存入          //pt1.y  = 3;      collection.remove(pt1);      //不修改时，pt1可以被删除，size为1，修改后，无法删除，size为2    System.out.println(collection.size());    }   }

二、类加载器的概念及作用

1、Java虚拟机中可以安装多个类加载器，系统默认三个主要的类加载器，

BootStrap、ExtClassLoader、AppClassLoader，每个类负责加载特定位置的类

2、类加载器也是java类，因为其他java类的加载器本身也要被加载，显然必须有第一个类加载器不是java类。这正是BootStrap

3、java虚拟机中的所有类加载器采用父子关系的树形结构进行组织，在实例化每个类加载器对象时，需要为其制定一个父级类装载器

对象或者默认采用系统装载器为其父类加载

4、java虚拟机在加载一个类时的方式

1> 首先当前线程的类加载器去加载线程中的第一个类

2> 如果类A中引用了类B,java虚拟机将使用加载类A的加载器来加载类B

3> 还可以直接调用ClassLoader.loadClass()方法来指定某个类加载器去加载某个类

类加载器之间的父子关系和管辖范围图

三、类加载器的委托机制

每个加载器加载类时，又委托给其上级类加载器，直至最高级，如果发现已经加载过，直接拿来使用即可，这样防止了字节码重复加载。

如果父类没有这个类，则一级级推回去，当所有父级类加载器没有加载到类，回到发起者类加载器，，如果还加载不了，则会抛出

ClassNotFoundException ，不会再去找子类去加载，因为没有getChild方法。

四、自定义类加载器

原理：

继承ClassLoader，不要覆盖loadClass方法，这样可以保留原来的委托机制，只覆盖findClass方法，使用自己的方式去查找，

得到Class文件之后通过defineClass方法（把一个字节数组变成一个Class后返回），获取Class对象。

示例说明：

1、对不带包名的ClassLoaderAttachment.class文件进行加密，加密结果存放到另外一个目录classlib文件夹下。

2、用加密后的类文件替换CLASSPATH环境下的类文件，再执行上一步操作就出问题了，错误说明是AppClassLoader类装载器装载失败。

3、这时将CLASSPATH下的ClassLoaderAttachment.class文件删除，并在ClassLoaderTest类中调用自定义类加载器加载classlib下的ClassLoaderAttachment.class

有包名的类不能调用无包名的类

//需要加载的文件，这里要继承一个类，为了加密后，引用父类创建对象通过编译

import java.util.Date;public class ClassLoaderAttachment extends Date {      public static void main(String[] args){}public String toString(){          return "hello,world";     }     }

//类加载器测试类

import java.util.Date;public class ClassLoaderTest {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException{System.out.println(ClassLoaderTest.class.getClassLoader());System.out.println(System.class.getClassLoader());ClassLoader loader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();while(loader!=null){//System.out.println(loader.getClass().getName());loader = loader.getParent();}//System.out.println(new ClassLoaderAttachment().toString());Class clazz = new MyClassLoader("classlib").loadClass("ClassLoaderAttachment");        //因为已经加密，编译器无法识别，所以我们继承自一个Date类型的父类，来创建对象//ClassLoaderAttachment cla = (ClassLoaderAttachment)clazz.newInstance();Date d = (Date)clazz.newInstance();        System.out.println("Date----------->"+d);//Date----------->hello,world}}

自定义类加载器，内部使用了加密算法，两个参数分别为：需要加密的.class文件的绝对路径和将要存放的目的

import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.OutputStream;import java.util.Date;public class MyClassLoader extends ClassLoader {      public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {            //运行前为程序传入两个参数        String srcPath = args[0];          String desDir = args[1];                FileInputStream fis = new FileInputStream(srcPath);          //获取目标文件名，这里和源文件名相同，所以使用切割的方式        String destFileName = srcPath.substring(srcPath.lastIndexOf("\\") + 1);          //获取目标路径：Dir+fileName        String desPath = desDir + "\\" + destFileName;          FileOutputStream fos = new FileOutputStream(desPath);          //对文件进行加密        cypher(fis, fos);          fis.close();          fos.close();                 }        //为文件加密的算法    private static void cypher(InputStream ips, OutputStream ops)              throws IOException {          int b = -1;          while ((b = ips.read()) != -1) {              ops.write(b ^ 0xff);          }      }          public MyClassLoader() {      }      public MyClassLoader(String classDir) {          this.classDir = classDir;      }          private String classDir;      @Override      protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {        //获取类文件名，这里对路径进行了截取，如果传入的是父类中的路径，那么截取文件名，以便访问指定路径下的.class文件        String classFileName =          classDir+File.separator+name.substring(name.lastIndexOf('.')+1)+".class";        //classDir + "\\"+ name.substring(name.lastIndexOf('.')+1)+".class";                                                           +".class";                 System.out.println(".------------>MyClassLoader");        try {          FileInputStream fis = new FileInputStream(classFileName);         //定义一个字节数组流        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();              cypher(fis, bos);              fis.close();              byte[] bytes = bos.toByteArray();              return defineClass(bytes, 0, bytes.length);          } catch (Exception e) {              e.printStackTrace();          }          return null;      }  }