【Java 虚拟机原理】Android 类加载机制 ( 双亲委派机制 | BootClassLoader | PathClassLoader | DexClassLoader )

简介: 【Java 虚拟机原理】Android 类加载机制 ( 双亲委派机制 | BootClassLoader | PathClassLoader | DexClassLoader )

文章目录

一、Android 类加载机制

二、双亲委派机制





一、Android 类加载机制


Android 中的类加载 使用了 双亲委派 机制 , 如下图所示 :

image.png



在 Android 中提供了 3 33 个类加载器 , BootClassLoader , PathClassLoader , DexClassLoader ;


双亲委派机制 , 是 委派层级 上的 上下层级关系 , 并不是说 3 33 个类加载器 有 父子继承关系 ;


类加载 的委派层级 : BootClassLoader -> PathClassLoader -> DexClassLoader ;


类加载器的继承结构 : BootClassLoader 是父类 , PathClassLoader / DexClassLoader 是 BootClassLoader 的子类 ;



调用 DexClassLoader 进行类加载 A 时 , 进行如下操作 :


① DexClassLoader 查询 : 查询自己是否加载过 A ;


如果加载过则不需要再进行加载 ;

如果没有加载过 , 则向上级 PathClassLoader 询问 是否有加载过 A ;

② PathClassLoader 查询 : 查询自己是否加载过 A ;


如果加载过则不需要再进行加载 ;

如果没有加载过 , 则向上级 BootClassLoader 询问 是否有加载过 A ;

③ BootClassLoader 查询 : 查询自己是否加载过 A ;


如果加载过则不需要再进行加载 ;

如果没有加载过 , 则 查询自己是否可以加载 ;

④ BootClassLoader 查询是否可以加载 :


如果自己可以加载 A , 则自己加载 ;

如果自己不可以加载 A , 则将加载任务委派给下级 PathClassLoader ;

⑤ PathClassLoader 查询是否可以加载 :


如果自己可以加载 A , 则自己加载 ;

如果自己不可以加载 A , 则将加载任务 委派给下级 DexClassLoader ;

④ DexClassLoader 查询是否可以加载 :


如果自己可以加载 A , 则自己加载 ;

如果自己不可以加载 A , 则 抛出 Class Not Found 异常 ;


整个过程就是 从下到上 询问 , 然后 从上到下 委派 ;






二、双亲委派机制


类加载器层级 : 由高到低 : BootClassLoader -> PathClassLoader / DexClassLoader ;



双亲委派机制 :


自定义的类加载器 MyClassLoader 加载一个 Class 类对象 Student , 可以 指定 parent 父类为 PathClassLoader , 该类会 向其上级父类 PathClassLoader 询问该 Student 类对象 是否被加载过 , 如果没有被加载过 ;


则继续向 上级父类 BootClassLoader 询问 Student 类对象 是否被加载过 , 如果被加载过 , 则返回类对象 , 如果没有被加载过 , 则开始委派子类进行加载 ;


BootClassLoader 委派子类 PathClassLoader 进行加载 Student 类对象 , PathClassLoader 就会委派 MyClassLoader 进行加载 , MyClassLoader 发现其没有子类 , 则开始进行类加载 Student 类对象 ;



在 ClassLoader 中的 loadClass 方法中 , 先调用了


// First, check if the class has already been loaded
Class<?> c = findLoadedClass(name);


方法 , 下检查该类是否被加载过 , 如果没有被加载过 , 则先判断父类是否为空 , 如果不为空 , 则调用父类的 loadClass 方法 ,


               

if (parent != null) {
                        c = parent.loadClass(name, false);
                    } else {
                        c = findBootstrapClassOrNull(name);
                    }


父类也调用父类的 loadClass 方法 , 如果调用到最顶层 , 没有父类 , 则开始加载 ;



ClassLoader 类加载相关源码 :


public abstract class ClassLoader {
    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;
    }
}


源码参考 : /libcore/ojluni/src/main/java/java/lang/ClassLoader.java


目录
相关文章
|
监控 Java API
现代 Java IO 高性能实践从原理到落地的高效实现路径与实战指南
本文深入解析现代Java高性能IO实践,涵盖异步非阻塞IO、操作系统优化、大文件处理、响应式网络编程与数据库访问,结合Netty、Reactor等技术落地高并发应用,助力构建高效可扩展的IO系统。
368 0
|
存储 缓存 安全
深入讲解 Java 并发编程核心原理与应用案例
本教程全面讲解Java并发编程,涵盖并发基础、线程安全、同步机制、并发工具类、线程池及实际应用案例,助你掌握多线程开发核心技术,提升程序性能与响应能力。
444 0
|
人工智能 前端开发 安全
Java开发不可不知的秘密:类加载器实现机制
类加载器是Java中负责动态加载类到JVM的组件,理解其工作原理对开发复杂应用至关重要。本文详解类加载过程、双亲委派模型及常见类加载器,并介绍自定义类加载器的实现与应用场景。
417 4
|
人工智能 安全 Java
Go与Java泛型原理简介
本文介绍了Go与Java泛型的实现原理。Go通过单态化为不同类型生成函数副本,提升运行效率;而Java则采用类型擦除,将泛型转为Object类型处理,保持兼容性但牺牲部分类型安全。两种机制各有优劣,适用于不同场景。
666 24
|
存储 缓存 Java
我们来详细讲一讲 Java NIO 底层原理
我是小假 期待与你的下一次相遇 ~
445 2
|
XML JSON Java
Java 反射:从原理到实战的全面解析与应用指南
本文深度解析Java反射机制,从原理到实战应用全覆盖。首先讲解反射的概念与核心原理,包括类加载过程和`Class`对象的作用;接着详细分析反射的核心API用法,如`Class`、`Constructor`、`Method`和`Field`的操作方法;最后通过动态代理和注解驱动配置解析等实战场景,帮助读者掌握反射技术的实际应用。内容翔实,适合希望深入理解Java反射机制的开发者。
1058 13
|
算法 Java 索引
说一说 Java 并发队列原理剖析
我是小假 期待与你的下一次相遇 ~
154 1
|
安全 Java 编译器
JD-GUI,java反编译工具及原理: JavaDecompiler一个Java反编译器
Java Decompiler (JD-GUI) 是一款由 Pavel Kouznetsov 开发的图形化 Java 反编译工具,支持 Windows、Linux 和 Mac Os。它能将 `.class` 文件反编译为 Java 源代码,支持多文件标签浏览、高亮显示,并兼容 Java 5 及以上版本。JD-GUI 支持对整个 Jar 文件进行反编译,可跳转源码,适用于多种 JDK 和编译器。其原理基于将字节码转换为抽象语法树 (AST),再通过反编译生成代码。尽管程序可能带来安全风险,但可通过代码混淆降低可读性。最新版修复了多项识别错误并优化了内存管理。
10981 1
|
存储 算法 安全
Java中的对称加密算法的原理与实现
本文详细解析了Java中三种常用对称加密算法(AES、DES、3DES)的实现原理及应用。对称加密使用相同密钥进行加解密,适合数据安全传输与存储。AES作为现代标准,支持128/192/256位密钥,安全性高;DES采用56位密钥,现已不够安全;3DES通过三重加密增强安全性,但性能较低。文章提供了各算法的具体Java代码示例,便于快速上手实现加密解密操作,帮助用户根据需求选择合适的加密方案保护数据安全。
913 58

热门文章

最新文章