Tomcat要解决什么问题？
作为一个Web容器，Tomcat要解决什么问题 ， Tomcat 如果使用默认的双亲委派类加载机制能不能行？
我们知道Tomcat可以部署多个应用，不同的应用程序可能会依赖同一个第三方类库的不同版本，不能要求同一个类库在同一个服务器只有一份，因此要保证每个应用程序的类库都是独立的，保证相互隔离 .
举个例子 假设APP1 使用的是 Spring4 ， APP2 使用的是Spring5 , 毫无疑问 Spring4 和 Spring 5 肯定有 类的全路径一样的类吧，如果使用双亲委派 ，父加载器加载谁？
部署在同一个web容器中相同的类库相同的版本可以共享， 比如jdk的核心jar包，否则，如果服务器有n个应用程序，那么要有n份相同的类库加载进虚拟机。
web容器 自己依赖的类库 (tomcat lib目录下)，不能与应用程序的类库混淆。基于安全考虑，应该让容器的类库和程序的类库隔离开来。
web容器要支持jsp的修改， jsp 文件最终也是要编译成class文件才能在虚拟机中运行， web容器需要支持 jsp 修改后不用重启 ,就是热加载的功能。
结合上面的4个问题，我们看下双亲委派能不能支持？
第一个问题，如果使用默认的类加载器机制，肯定是无法加载两个相同类库的不同版本的，如果使用双亲委派，让父加载器去加载 ，不管你是什么版本的，只要你的全限定类名一样，那肯定只有一份，APP 隔离 无法满足
第二个问题，默认的类加载器是能够实现的，很好理解嘛， 就是双亲委派的功能，保证唯一性。
第三个问题和第一个问题一样。
第四个问题， 要怎么实现jsp文件的热加载呢？ jsp 文件其实也就是class文件，那么如果修改了，但类名还是一样，类加载器会直接取方法区中已经存在的，修改后的jsp是不会重新加载的。那么怎么办呢？可以直接卸载掉这jsp文件的类加载器 .当一个jsp文件修改了，就直接卸载这个jsp类加载器。重新创建类加载器，重新加载jsp文件。 源码详见： org.apache.jasper.servlet.JasperLoader
Tomcat违反了双亲委派机制？
Bootstrap | System | Common / \ Webapp1 Webapp2 ...
也不尽然，核心的Java的加载还是遵从双亲委派 。
Tomcat中 各个web应用自己的类加载器(WebAppClassLoader)会优先加载，打破了双亲委派机制。加载不到时再交给commonClassLoader走双亲委托 .
模拟Tomcat的webappClassLoader加载自己war包应用内不同版本类实现相互共存与隔离
我们基于JVM - 实现自定义的ClassLoader就是这么简单
package com.gof.facadePattern; import java.io.FileInputStream; import java.lang.reflect.Method; /** * @author 小工匠 * @version v1.0 * @create 2020-06-11 23:09 * @motto show me the code ,change the word * @blog https://artisan.blog.csdn.net/ * @description **/ public class MyClassLoaderTest { static class MyClassLoader extends ClassLoader { private String classPath; public MyClassLoader(String classPath) { this.classPath = classPath; } private byte[] loadByte(String name) throws Exception { name = name.replaceAll("\\.", "/"); FileInputStream fis = new FileInputStream(classPath + "/" + name + ".class"); int len = fis.available(); byte[] data = new byte[len]; fis.read(data); fis.close(); return data; } protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException { synchronized (getClassLoadingLock(name)) { // First, check if the class has already been loaded Class<?> c = findLoadedClass(name); if (c == null) { if ("com.gof.facadePattern.Boss1".equals(name)){ c = findClass(name); }else{ // 交由父加载器去加载 c = this.getParent().loadClass(name); } } if (resolve) { resolveClass(c); } return c; } } @Override protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException { try { byte[] data = loadByte(name); //defineClass将一个字节数组转为Class对象，这个字节数组是class文件读取后最终的字节数组。 return defineClass(name, data, 0, data.length); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); throw new ClassNotFoundException(); } } } public static void main(String args[]) throws Exception { //初始化自定义类加载器，会先初始化父类ClassLoader，其中会把自定义类加载器的父加载器设置为应用程序类加载器AppClassLoader MyClassLoader classLoader = new MyClassLoader("D:/artisan"); //D盘创建 artisan/com/gof/facadePattern 目录，将Boss类的复制类Boss1.class丢入该目录 Class clazz = classLoader.loadClass("com.gof.facadePattern.Boss1"); Object obj = clazz.newInstance(); Method method = clazz.getDeclaredMethod("sout", null); method.invoke(obj, null); System.out.println(clazz.getClassLoader() ); System.out.println(); MyClassLoader classLoader1 = new MyClassLoader("D:/artisan1"); //D盘创建 artisan1/com/gof/facadePattern 目录，将Boss类的复制类Boss1.class丢入该目录 Class clazz1 = classLoader1.loadClass("com.gof.facadePattern.Boss1"); Object obj1 = clazz1.newInstance(); Method method1 = clazz1.getDeclaredMethod("sout", null); method1.invoke(obj1, null); System.out.println(clazz1.getClassLoader() ); } }
为了好区分 我们把Boss1 的类 ，sout方法的输出稍微调整下，以示区别。
应用中的Boss1 无需删除
同时模拟第二个应用， 在D盘创建 artisan1/com/gof/facadePattern 目录，将Boss类的复制类Boss1.class丢入该目录
基于以上前置条件，得出如下结论
我们通过上面的示例模拟出了同一个JVM内， 分别使用不同的类加载器（new 出来的）去加载不同classpath下的类，而避免了走双亲委派，去模拟tomcat的类加载机制
通过结论可以得出在同一个JVM内，两个相同包名和类名的类对象可以共存，是因为他们的类加载器不一样。
所以看两个类对象是否是同一个，除了看类的包名和类名是否都相同之外，还需要他们的类加载器是否相同
Tomcat加载机制小结
当tomcat启动时，会创建几种类加载器：
Bootstrap 引导类加载器 ： 加载JVM启动所需的类，以及标准扩展类（位于jre/lib/ext下）
System 系统类加载器 ： 加载tomcat启动的类，比如bootstrap.jar，通常在catalina.bat或者catalina.sh中指定。位于CATALINA_HOME/bin下
4. webapp 应用类加载器： 每个应用在部署后，都会创建一个唯一的类加载器。该类加载器会加载位于 WEB-INF/lib下的jar文件中的class 和 WEB-INF/classes下的class文件。
Common 通用类加载器：加载tomcat使用以及应用通用的一些类，位于CATALINA_HOME/lib下，比如servlet-api.jar
总之 当应用需要到某个类时，则会按照下面的顺序进行类加载：
1 使用bootstrap引导类加载器加载 （JVM 的东西 ）
2 使用system系统类加载器加载 （tomcat的启动类Bootstrap包）
3 使用WebAppClassLoader 加载 WEB-INF/classes （应用自定义的class）
4 使用WebAppClassLoader 加载在WEB-INF/lib （应用的依赖包）
5 使用common类加载器在CATALINA_HOME/lib中加载 （tomcat的依赖包，公共的，被各个应用共享的）
