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深入JVM类加载器(2)

2022-05-10 97
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密钥管理服务KMS，1000个密钥，100个凭据，1个月
简介： 深入JVM类加载器

文件类加载器

package com.lyy.test;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
/**
 * 自定义文件系统加载器
 * @author 01
 *
 */
public class FileSystemClassLoader extends ClassLoader{
    //com.lyy.test.User --> d:/myjava/com/lyy/test/User.class
    private String rootDir;
    public FileSystemClassLoader(String rootDir){
        this.rootDir=rootDir;
    }
    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        Class<?> c = findLoadedClass(name);
        //首先查询是否加载过该类，如果已经加载过，直接返回已经加载好的类，否则加载新的类
        if(null != c){
            return c;
        }else{
            ClassLoader parent = this.getParent();
            c = parent.loadClass(name); //委派给父类加载
            if(null != c){
                return c;
            }else{
                byte[] classData = getClassData(name);
                if(classData==null){
                    throw new ClassNotFoundException();
                }else{
                    c = defineClass(name, classData,0, classData.length);
                }
            }
        }
        return c;
    }
    private byte[] getClassData(String name) {  //com.lyy.test.User    d:/myjava/com/lyy/test/User.class
        String path = rootDir+"/"+name.replace('.', '/')+"class";
        //IOUtils，可以使用它将流中的数据转成字节数据
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        try {
            is = new FileInputStream(path);
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int temp = 0;
            while((temp=is.read(buffer)) != -1){
                baos.write(buffer,0,temp);
            }
            return baos.toByteArray();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }finally{
            try {
                if(is != null){
                    is.close();
                }
                if(baos != null){
                    baos.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}


网络类加载器

package com.lyy.test;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.URL;
/**
 * 网络类加载器
 * @author 01
 *
 */
public class NetClassLoader extends ClassLoader{
    //com.lyy.test.User --> www.baidu.com
    private String rootUrl;
    public NetClassLoader(String rootUrl){
        this.rootUrl=rootUrl;
    }
    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        Class<?> c = findLoadedClass(name);
        //首先查询是否加载过该类，如果已经加载过，直接返回已经加载好的类，否则加载新的类
        if(null != c){
            return c;
        }else{
            ClassLoader parent = this.getParent();
            c = parent.loadClass(name); //委派给父类加载
            if(null != c){
                return c;
            }else{
                byte[] classData = getClassData(name);
                if(classData==null){
                    throw new ClassNotFoundException();
                }else{
                    c = defineClass(name, classData,0, classData.length);
                }
            }
        }
        return c;
    }
    private byte[] getClassData(String name) {  //com.lyy.test.User    d:/myjava/com/lyy/test/User.class
        String path = rootUrl+"/"+name.replace('.', '/')+"class";
        //IOUtils，可以使用它将流中的数据转成字节数据
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        try {
            URL url = new URL(path);
            is = url.openStream();
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int temp = 0;
            while((temp=is.read(buffer)) != -1){
                baos.write(buffer,0,temp);
            }
            return baos.toByteArray();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }finally{
            try {
                if(is != null){
                    is.close();
                }
                if(baos != null){
                    baos.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}


加密解密加载器（取反操作，DES对称加密解密）

package com.lyy.test;
/**
 * 测试简单加密解密（取反）操作
 * @author 01
 *
 */
public class Demo4 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //测试取反操作
//      int a = 3;//0000011
//      System.out.println(Integer.toBinaryString(a^0xff));
        //加密后的class文件，正常的类加载器无法加载，报clasformatError
//      FileSystemClassLoader load = new FileSystemClassLoader("E:/VIP/temp");
//      Class<?> c = load.loadClass("HelloWrold");
//      System.out.println(c);
        DecrptClassLoader loader = new DecrptClassLoader("E:/VIP/temp");
        Class<?> c = loader.loadClass("com.lyy.temp.HelloWrold");
        System.out.println(c);
    }
}

package com.lyy.test;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
/**
 * 自定义文件系统加载器
 * @author 01
 *
 */
public class FileSystemClassLoader extends ClassLoader{
    //com.lyy.test.User --> d:/myjava/com/lyy/test/User.class
    private String rootDir;
    public FileSystemClassLoader(String rootDir){
        this.rootDir=rootDir;
    }
    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        Class<?> c = findLoadedClass(name);
        //首先查询是否加载过该类，如果已经加载过，直接返回已经加载好的类，否则加载新的类
        if(null != c){
            return c;
        }else{
            ClassLoader parent = this.getParent();
            c = parent.loadClass(name); //委派给父类加载
            if(null != c){
                return c;
            }else{
                byte[] classData = getClassData(name);
                if(classData==null){
                    throw new ClassNotFoundException();
                }else{
                    c = defineClass(name, classData,0, classData.length);
                }
            }
        }
        return c;
    }
    private byte[] getClassData(String name) {  //com.lyy.test.User    d:/myjava/com/lyy/test/User.class
        String path = rootDir+"/"+name.replace('.', '/')+"class";
        //IOUtils，可以使用它将流中的数据转成字节数据
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        try {
            is = new FileInputStream(path);
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int temp = 0;
            while((temp=is.read(buffer)) != -1){
                baos.write(buffer,0,temp);
            }
            return baos.toByteArray();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }finally{
            try {
                if(is != null){
                    is.close();
                }
                if(baos != null){
                    baos.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

package com.lyy.test;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
/**
 * 加载文件系统加密后的class字节码的类加载器
 * @author 01
 *
 */
public class DecrptClassLoader extends ClassLoader{
    //com.lyy.test.User --> d:/myjava/com/lyy/test/User.class
    private String rootDir;
    public DecrptClassLoader(String rootDir){
        this.rootDir=rootDir;
    }
    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        Class<?> c = findLoadedClass(name);
        //首先查询是否加载过该类，如果已经加载过，直接返回已经加载好的类，否则加载新的类
        if(null != c){
            return c;
        }else{
            ClassLoader parent = this.getParent();
            c = parent.loadClass(name); //委派给父类加载
            if(null != c){
                return c;
            }else{
                byte[] classData = getClassData(name);
                if(classData==null){
                    throw new ClassNotFoundException();
                }else{
                    c = defineClass(name, classData,0, classData.length);
                }
            }
        }
        return c;
    }
    private byte[] getClassData(String name) {  //com.lyy.test.User    d:/myjava/com/lyy/test/User.class
        String path = rootDir+"/"+name.replace('.', '/')+"class";
        //IOUtils，可以使用它将流中的数据转成字节数据
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        try {
            is = new FileInputStream(path);
            int temp = -1;
            while((temp=is.read()) != -1){
                baos.write(temp^0xff); //取反操作,相当于解密操作
            }
            return baos.toByteArray();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }finally{
            try {
                if(is != null){
                    is.close();
                }
                if(baos != null){
                    baos.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

线程上下文类加载器

双亲委托机制以及类加载器的问题

一般情况下，保证同一个类中所关联的其他类都是由当前类的类加载器所加载的。

比如，Class本身在Ext下找到，那么他里面new出来的一些类也就只能用ext去查找了（不会低一个级别），所以有些明明app可以找到的，却找不到了。

JDBC API 他有实习那的driven部门（mysql/sql server），我们的JDBC API都是由Boot或者Ext来载入的，但是Service Prover却是由EXT或者App来载入，那么就有可能找不到driver了，在java领域中，其实只要分成这种Api-SPI(Service Provide Interface，特定厂商提供)的，都会遇到此问题。

常见的SPi 有JDBC、JCE、JNXP和JBI等。

package com.lyy.test;
/**
 * 线程上下文类加载器
 * @author 01
 *
 */
public class Demo5 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ClassLoader loader = Demo5.class.getClassLoader();
        System.out.println(loader);
        ClassLoader laoder2 = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
        System.out.println(laoder2);
        Thread.currentThread().setContextClassLoader(new FileSystemClassLoader("E:/VIP/"));
        System.out.println(Thread.currentThread().getContextClassLoader());
        Class<Demo1> c = (Class<Demo1>)Thread.currentThread().getContextClassLoader().loadClass("com.lyy.test.Demo1");
        System.out.println(c);
        System.out.println(c.getClassLoader());
    }
}

屏幕快照 2022-05-10 上午11.44.47.png

文章标签：
密钥管理服务
Java
SQL
关系型数据库
数据安全/隐私保护
MySQL
API
数据库连接
关键词：
JVM类加载器
牧小农
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