Java虚拟机中的类加载有三大步骤：，链接，初始化．其中加载是指查找字节流（也就是由Java编译器生成的class文件）并据此创建类的过程，这中间我们需要借助类加载器来查找字节流．

Java虚拟机默认类加载器

Java虚拟机提供了3种类加载器，启动（Bootstrap）类加载器、扩展（Extension）类加载器、应用（Application）类加载器.除了启动类加载器外，其他的类加载器都是java.lang.ClassLoader的子类．启动类加载器由C++语言实现，没有对应的Java对象，它负责将 <JAVA_HOME>/lib路径下的核心类库或-Xbootclasspath参数指定的路径下的jar包加载到内存中．扩展类加载器是指sun.misc.launcher$ExtClassLoader类，由Java语言实现，是Launcher的静态内部类，它负责加载<JAVA_HOME>/lib/ext目录下或者由系统变量-Djava.ext.dir指定位路径中的类库，他的父类加载器是null．应用类加载器是指sun.misc.Launcher$AppClassLoader类，他负责加载应用程序路径下的类，这里路径指java -classpath或-D java.class.path 指定的路径，他的父类加载器是扩展类加载器.

注意这里面的父子类加载器并不是继承的关系，只是ClassLoader类中的parent属性．我们来看Launcher类中创建扩展类加载器的代码：

public ExtClassLoader(File[] VAR1) throws IOException {       suPEr(getExtURLs(var1), (ClassLoader)null, Launcher.factory);       SharedSecrets.getJavaNetAccess().getURLClassPath(this).inITLookupCache(this);     }

这里设置了其父加载器为null．

双亲委派机制

Java虚拟机在加载类时默认采用的是双亲委派机制，即当一个类加载器接收到加载请求时，会将请求转发到父类加载器，如果父类加载器在路径下没有找到该类，才会交给子类加载器去加载．我们来看ClassLoader中laodClass方法：

PRotected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)         throws ClassNotFoundException     {         synchronized (getClassLoadingLock(name)) {             // 首先判断类是否已加载过，加载过就直接返回             Class<?> c = findLoadedClass(name);             if (c == null) {                 long t0 = System.nanoTime();                 try {                     if (parent != null) {                         //有父类加载器，调用父加载器的loadClass                         c = parent.loadClass(name, false);                     } else {                         //调用Bootstrap Classloader                         c = findBootstrapClassOrNull(name);                     }                 } catch (ClassNotFoundException e) {                     // ClassNotFoundException thrown if class not found                     // from the non-null parent class loader                 }                  if (c == null) {                     long t1 = System.nanoTime();                     //到自己指定类加载路径下查找是否有class字节码                     c = findClass(name);                      // this is the defining class loader; record the stats                     sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);                     sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);                     sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();                 }             }             if (resolve) {                 resolveClass(c);             }             return c;         }     }

通过这种层级我们可以避免类的重复加载，当父亲已经加载了该类时，就没有必要子类加载器再加载一次。其次也考虑到安全因素，比如我们自己写一个java.lang.String的类，通过双亲委派机制传递到启动类加载器，而启动类加载器在核心Java API发现这个名字的类，发现该类已被加载，并不会重新加载我们新写的java.lang.String，而直接返回已加载过的String.class，这样保证生成的对象是同一种类型．

自定义类加载器

除了jvm自身提供的类加载器，我们还可以自定义类加载器，我们先写一个Person类

public @H_668_126@class Person {    private int age;    private String name;    //省略getter/setter方法 }

我们先看他是由哪个类加载器加载的．

public class testJava {    public static void main(String[] args) throws Exception {     Person person = new Person();     System.out.println("person是由" + person.getClass().getClassLoader() + "加载的");   } }

运行结果如下：

我们把Person.class放置在其他目录下

再运行会发生什么，在上面的loadClass方法中其实已经有了答案，会抛出ClassNotFoundException，因为在指定路径下查找不到字节码．

我们现在写一个自定义的类加载器，让他能够去加载person类，很简单，我们只需要继承ClassLoader并重写findClass方法，这里面写查找字节码的逻辑．

public class PersonCustomClassLoader extends ClassLoader {    private String classPath;    public PersonCustomClassLoader(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<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {     try {       byte[] data = loadByte(name);       return defineClass(name, data, 0, data.length);     } catch (Exception e) {       e.printStackTrace();       throw new ClassNotFoundException();     }   } }

我们来测试一下：

public class TestJava {    public static void main(String[] args) throws Exception {     PersonCustomClassLoader classLoader = new PersonCustomClassLoader("/home/shenxinjian");     Class<?> pClass = classLoader.loadClass("me.shenxinjian.algorithm.Person");     System.out.println("person是由" + pClass.getClassLoader() + "类加载器加载的");    } }

测试结果如下：

编写自定义类加载器的意义

• 当class文件不在classPath路径下，如上面那种情况，默认系统类加载器无法找到该class文件，在这种情况下我们需要实现一个自定义的classLoader来加载特定路径下的class文件来生成class对象。
• 当一个class文件是通过网络传输并且可能会进行相应的加密操作时，需要先对class文件进行相应的解密后再加载到JVM内存中，这种情况下也需要编写自定义的ClassLoader并实现相应的逻辑