图解Tomcat类加载机制

简介:

  说到本篇的tomcat类加载机制,不得不说翻译学习tomcat的初衷。

  之前实习的时候学习javaMelody的源码,但是它是一个Maven的项目,与我们自己的web项目整合后无法直接断点调试。后来同事指导,说是直接把java类复制到src下就可以了。很纳闷....为什么会优先加载src下的java文件(编译出的class),而不是jar包中的class呢?

  现在了解tomcat的类加载机制,原来一切是这么的简单。

类加载

  在JVM中并不是一次性把所有的文件都加载到,而是一步一步的,按照需要来加载。

  比如JVM启动时,会通过不同的类加载器加载不同的类。当用户在自己的代码中,需要某些额外的类时,再通过加载机制加载到JVM中,并且存放一段时间,便于频繁使用。

  因此使用哪种类加载器在什么位置加载类都是JVM中重要的知识。

JVM类加载

  JVM类加载采用 父类委托机制,如下图所示:

  JVM中包括集中类加载器:

  1 BootStrapClassLoader 引导类加载器

  2 ExtClassLoader 扩展类加载器

  3 AppClassLoader 应用类加载器

  4 CustomClassLoader 用户自定义类加载器

  他们的区别上面也都有说明。需要注意的是,不同的类加载器加载的类是不同的,因此如果用户加载器1加载的某个类,其他用户并不能够使用。

 

  当JVM运行过程中,用户需要加载某些类时,会按照下面的步骤(父类委托机制

  1 用户自己的类加载器,把加载请求传给父加载器,父加载器再传给其父加载器,一直到加载器树的顶层。

  2 最顶层的类加载器首先针对其特定的位置加载,如果加载不到就转交给子类。

  3 如果一直到底层的类加载都没有加载到,那么就会抛出异常ClassNotFoundException。

  因此,按照这个过程可以想到,如果同样在CLASSPATH指定的目录中和自己工作目录中存放相同的class,会优先加载CLASSPATH目录中的文件。

Tomcat类加载

  在tomcat中类的加载稍有不同,如下图:

  当tomcat启动时,会创建几种类加载器:

  1 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)

  2 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。

  3 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

  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

 

  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

  2 使用system系统类加载器加载

  3 使用应用类加载器在WEB-INF/classes中加载

  4 使用应用类加载器在WEB-INF/lib中加载

  5 使用common类加载器在CATALINA_HOME/lib中加载

 

问题扩展

  通过对上面tomcat类加载机制的理解,就不难明白 为什么java文件放在Eclipse中的src文件夹下会优先jar包中的class?

  这是因为Eclipse中的src文件夹中的文件java以及webContent中的JSP都会在tomcat启动时,被编译成class文件放在 WEB-INF/class 中。

  而Eclipse外部引用的jar包,则相当于放在 WEB-INF/lib 中。

  因此肯定是 java文件或者JSP文件编译出的class优先加载

  通过这样,我们就可以简单的把java文件放置在src文件夹中,通过对该java文件的修改以及调试,便于学习拥有源码java文件、却没有打包成xxx-source的jar包。

 

  另外呢,开发者也会因为粗心而犯下面的错误。

  在 CATALINA_HOME/lib 以及 WEB-INF/lib 中放置了 不同版本的jar包,此时就会导致某些情况下报加载不到类的错误。

  还有如果多个应用使用同一jar包文件,当放置了多份,就可能导致 多个应用间 出现类加载不到的错误。

参考

【1】Tomcat Class Loader:http://tomcat.apache.org/tomcat-6.0-doc/class-loader-howto.html

【2】Tomcat 类加载机制:http://blog.csdn.net/dc_726/article/details/11873343

本文转自博客园xingoo的博客,原文链接:图解Tomcat类加载机制,如需转载请自行联系原博主。
相关文章
|
4月前
|
前端开发 Java 应用服务中间件
【Tomcat源码分析 】"深入探索:Tomcat 类加载机制揭秘"
本文详细介绍了Java类加载机制及其在Tomcat中的应用。首先回顾了Java默认的类加载器,包括启动类加载器、扩展类加载器和应用程序类加载器,并解释了双亲委派模型的工作原理及其重要性。接着,文章分析了Tomcat为何不能使用默认类加载机制,因为它需要解决多个应用程序共存时的类库版本冲突、资源共享、类库隔离及JSP文件热更新等问题。最后,详细展示了Tomcat独特的类加载器设计,包括Common、Catalina、Shared、WebApp和Jsp类加载器,确保了系统的稳定性和安全性。通过这种设计,Tomcat实现了不同应用程序间的类库隔离与共享,同时支持JSP文件的热插拔。
【Tomcat源码分析 】"深入探索:Tomcat 类加载机制揭秘"
|
6月前
|
算法 Java 应用服务中间件
开发与运维机制问题之在Tomcat的类加载机制中,如果BootstrapClassLoader没有加载成功类,Tomca如何解决
开发与运维机制问题之在Tomcat的类加载机制中,如果BootstrapClassLoader没有加载成功类,Tomca如何解决
42 0
|
8月前
|
缓存 前端开发 安全
细究Java类加载机制和Tomcat类加载机制
细究Java类加载机制和Tomcat类加载机制
64 0
|
3月前
|
安全 应用服务中间件 网络安全
Tomcat如何配置PFX证书?
【10月更文挑战第2天】Tomcat如何配置PFX证书?
311 7
|
3月前
|
存储 算法 应用服务中间件
Tomcat如何配置JKS证书?
【10月更文挑战第2天】Tomcat如何配置JKS证书?
498 4
|
7天前
|
网络协议 Java 应用服务中间件
centos7环境下tomcat8的安装与配置
本文介绍了在Linux环境下安装和配置Tomcat 8的详细步骤。首先,通过无网络条件下的文件交互软件(如Xftp 6或MobaXterm)下载并解压Tomcat安装包至指定路径,启动Tomcat服务并测试访问。接着,修改Tomcat端口号以避免冲突,并部署Java Web应用项目至Tomcat服务器。最后,调整Linux防火墙规则,确保外部可以正常访问部署的应用。关键步骤包括关闭或配置防火墙、添加必要的端口规则,确保Tomcat服务稳定运行。
|
5月前
|
网络协议 Java 应用服务中间件
tomcat配置域名及HTTPS
tomcat配置域名及HTTPS
|
5月前
|
Java 应用服务中间件 Windows
【应用服务 App Service】App Service 中部署Java项目,查看Tomcat配置及上传自定义版本
【应用服务 App Service】App Service 中部署Java项目,查看Tomcat配置及上传自定义版本
|
3月前
|
Java Shell 应用服务中间件
Mac系统下配置环境变量:Javajdk、maven、tomcat 环境变量配置及对应配置文件
这篇文章介绍了如何在Mac系统下配置Java JDK、Maven和Tomcat的环境变量,包括配置文件的选择、解决环境变量在zsh shell中无效的问题、查看和设置系统环境变量的方法,以及JDK和Maven的下载、配置和测试步骤。
1743 1
Mac系统下配置环境变量:Javajdk、maven、tomcat 环境变量配置及对应配置文件
|
4月前
|
应用服务中间件 Docker 容器
docker应用部署---Tomcat的部署配置
这篇文章介绍了如何使用Docker部署Tomcat服务器,包括搜索和拉取Tomcat镜像、创建容器并设置端口映射和目录映射,以及如何创建一个HTML页面并使用外部机器访问Tomcat服务器。
docker应用部署---Tomcat的部署配置