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java的双亲委派机制(双亲委派机制是什么设计模式)

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双亲委派机制的优势与劣势

类加载器用来把类加载到Java虚拟机中。从JDK1.2版本开始,类的加载过程采用双亲委派机制,这种机制能更好地保证Java平台的安全。

如果一个类加载器在接到加载类的请求时,它首先不会自己尝试去加载这个类,而是把这个请求任务委托给父类加载器去完成,依次递归,如果父类加载器可以完成类加载任务,就成功返回。只有父类加载器无法完成此加载任务时,才自己去加载。

规定了类加载器的顺序是:引导类加载器先加载,若加载不到,由扩展类加载器加载,若还加载不到,才会由系统类加载器或自定义的类加载器进行加载。

双亲委派机制在java.lang.ClassLoader.loadClass(String,boolean)接口中体现。该接口的逻辑如下:

(1)先在当前加载器的缓存中查找有无目标类,如果有,直接返回。

(2)判断当前加载器的父加载器是否为空,如果不为空,则调用parent.loadClass(name,false)接口进行加载

(3)反之,如果当前加载器的父类加载器为空,则调用findBootstrapClassOrNull(name)接口,让引导类加载器进行加载。

(4)如果通过以上3条路径都没能成功加载,则调用findClass(name)接口进行加载。该接口最终会调用java.lang.ClassLoader接口的defineClass系列的native接口加载目标Java类。

双亲委派的模型就隐藏在这第2步和第3步中。

假设当前加载的是java.lang.Object这个类,很显然,该类属于JDK中核心得不能再核心的一个类,因此一定只能由引导类加载器进行加载。当JVM准备加载java.lang.Object时,JVM默认会使用系统类加载器去加载,按照上面4步加载的逻辑,在第1步从系统的缓存中肯定查找不到该类,于是进入第2步。由于从系统加载器的父加载器是扩展类加载器,于是扩展类加载器继续从第1步开始重复。由于扩展类加载器的缓存中也一定查找不到该类,因此进入第2步。扩展类的父加载器是null,因此系统调用findClass(String),最终通过引导类加载器进行加载。

如果在自定义的类加载器中重写java.lang.ClassLoader.loadClass(String)或java.lang.ClassLoader.loadClass(String,boolean)方法,抹去其中的双亲委派机制,仅保留上面这4步中的第1步与第4步,那么是不是就能够加载核心类库了呢?

这也不行!因为JDK还为核心类库提供了一层保护机制。不管是自定义的类加载器,还是系统类加载器抑或扩展类加载器,最终必须调用java.lang.ClassLoader.defineClass(String,byte[],int,int,ProtectionDomain)方法,而该方法会执行 preDefineClass()接口 ,该接口中提供了对JDK核心类库的保护。

检查类是否加载的委托过程是单向的,这个方式虽然从结构上说比较清晰,使各个ClassLoader的职责非常明确,但是同时会带来一个问题,即顶层的ClassLoader无法访问底层的ClassLoader所加载的类。

通常情况下,启动类加载器中的类为系统核心类,包括一些重要的系统接口,而在应用类加载器中,为应用类。按照这种模式, 应用类访问系统类自然是没有问题,但是系统类访问应用类就会出问题。 比如在系统类中提供了一个接口,该接口需要在应用中得以实现,该接口还绑定一个工厂方法,用于创建该接口的实例,而接口和工厂方法都在启动类加载器中。这时,就会出现该工厂方法无法创建由应用类加载器加载的应用实例的问题。

由于Java虚拟机规范并没有明确要求类加载器的加载机制一定要使用双亲委派机制,只是建议而已。

比如在Tomcat中,类加载器所采用的加载机制就和传统双亲委派模型有一定区别,当缺省的类加载器接收到一个类的加载任务时,首先会由它自行加载,当它加载失败时,首先会由它自行加载,当它加载失败时,才会将类的加载任务委派给它的超类加载器去执行,这同时也是Servlet规范推荐的一种做法。

云南北大青鸟java培训告诉你创建新对象的两种方式?

随着互联网编程开发技术的发展,编程开发语言已经由面向程序发展成为了面向对象的编程。今天,我们就从两个方面来了解一下,java编程语言中如何创建新对象的。

java在new一个对象的时候,会先查看对象所属的类有没有被加载到内存,如果没有的话,就会先通过类的全限定名来加载。加载并初始化类完成后,再进行对象的创建工作。

我们先假设是一次使用该类,这样的话new一个对象就可以分为两个过程:加载并初始化类和创建对象。

一、类加载过程(一次使用该类)

java是使用双亲委派模型来进行类的加载的,所以在描述类加载过程前,我们先看一下它的工作过程:

双亲委托模型的工作过程是:如果一个类加载器(ClassLoader)收到了类加载的请求,它先不会自己去尝试加载这个类,而是把这个请求委托给父类加载器去完成,每一个层次的类加载器都是如此,因此所有的加载请求终都应该传送到顶层的启动类加载器中,只有当父类加载器反馈自己无法完成这个加载请求(它的搜索范围中没有找到所需要加载的类)时,子加载器才会尝试自己去加载。

使用双亲委托机制的好处是:能够有效确保一个类的全局性,当程序中出现多个限定名相同的类时,类加载器在执行加载时,始终只会加载其中的某一个类。

1、加载

由类加载器负责根据一个类的全限定名来读取此类的二进制字节流到JVM内部,并存储在运行时内存区的方法区,然后将其转换为一个与目标类型对应的java.lang.Class对象实例

2、验证

格式验证:验证是否符合class文件规范

语义验证:检查一个被标记为final的类型是否包含子类;检查一个类中的final方法是否被子类进行重写;确保父类和子类之间没有不兼容的一些方法声明(比如方法签名相同,但方法的返回值不同)

操作验证:在操作数栈中的数据必须进行正确的操作,对常量池中的各种符号引用执行验证(通常在解析阶段执行,检查是否可以通过符号引用中描述的全限定名定位到指定类型上,以及类成员信息的访问修饰符是否允许访问等)

3、准备

为类中的所有静态变量分配内存空间,并为其设置一个初始值(由于还没有产生对象,实例变量不在此操作范围内)

被final修饰的static变量(常量),会直接赋值;

4、解析

将常量池中的符号引用转为直接引用(得到类或者字段、方法在内存中的指针或者偏移量,以便直接调用该方法),这个可以在初始化之后再执行。

解析需要静态绑定的内容。//所有不会被重写的方法和域都会被静态绑定

以上2、3、4三个阶段又合称为链接阶段,链接阶段要做的是将加载到JVM中的二进制字节流的类数据信息合并到JVM的运行时状态中。

5、初始化(先父后子)

4.1为静态变量赋值

4.2执行static代码块

注意:static代码块只有jvm能够调用

如果是多线程需要同时初始化一个类,仅仅只能允许其中一个线程对其执行初始化操作,其余线程必须等待,只有在活动线程执行完对类的初始化操作之后,才会通知正在等待的其他线程。

因为子类存在对父类的依赖,所以类的加载顺序是先加载父类后加载子类,初始化也一样。不过,父类初始化时,子类静态变量的值也有有的,是默认值。

终,方法区会存储当前类类信息,包括类的静态变量、类初始化代码(定义静态变量时的赋值语句和静态初始化代码块)、实例变量定义、实例初始化代码(定义实例变量时的赋值语句实例代码块和构造方法)和实例方法,还有父类的类信息引用。

二、创建对象

1、在堆区分配对象需要的内存

分配的内存包括本类和父类的所有实例变量,但不包括任何静态变量

2、对所有实例变量赋默认值

将方法区内对实例变量的定义拷贝一份到堆区,然后赋默认值

3、执行实例初始化代码

初始化顺序是先初始化父类再初始化子类,初始化时先执行实例代码块然后是构造方法

4、如果有类似于Childc=newChild()形式的c引用的话,在栈区定义Child类型引用变量c,然后将堆区对象的地址赋值给它

需要注意的是,丽江IT培训发现每个子类对象持有父类对象的引用,可在内部通过super关键字来调用父类对象,但在外部不可访问

北大青鸟java培训:创建新对象的两种方式?

随着互联网编程开发技术的发展,编程开发语言已经由面向程序发展成为了面向对象的编程。

今天,我们就从两个方面来了解一下,java编程语言中如何创建新对象的。

java在new一个对象的时候,会先查看对象所属的类有没有被加载到内存,如果没有的话,就会先通过类的全限定名来加载。

加载并初始化类完成后,再进行对象的创建工作。

我们先假设是一次使用该类,这样的话new一个对象就可以分为两个过程:加载并初始化类和创建对象。

一、类加载过程(一次使用该类)java是使用双亲委派模型来进行类的加载的,所以在描述类加载过程前,我们先看一下它的工作过程:双亲委托模型的工作过程是:如果一个类加载器(ClassLoader)收到了类加载的请求,它先不会自己去尝试加载这个类,而是把这个请求委托给父类加载器去完成,每一个层次的类加载器都是如此,因此所有的加载请求终都应该传送到顶层的启动类加载器中,只有当父类加载器反馈自己无法完成这个加载请求(它的搜索范围中没有找到所需要加载的类)时,子加载器才会尝试自己去加载。

使用双亲委托机制的好处是:能够有效确保一个类的全局性,当程序中出现多个限定名相同的类时,类加载器在执行加载时,始终只会加载其中的某一个类。

1、加载由类加载器负责根据一个类的全限定名来读取此类的二进制字节流到JVM内部,并存储在运行时内存区的方法区,然后将其转换为一个与目标类型对应的java.lang.Class对象实例2、验证格式验证:验证是否符合class文件规范语义验证:检查一个被标记为final的类型是否包含子类;检查一个类中的final方法是否被子类进行重写;确保父类和子类之间没有不兼容的一些方法声明(比如方法签名相同,但方法的返回值不同)操作验证:在操作数栈中的数据必须进行正确的操作,对常量池中的各种符号引用执行验证(通常在解析阶段执行,检查是否可以通过符号引用中描述的全限定名定位到指定类型上,以及类成员信息的访问修饰符是否允许访问等)3、准备为类中的所有静态变量分配内存空间,并为其设置一个初始值(由于还没有产生对象,实例变量不在此操作范围内)被final修饰的static变量(常量),会直接赋值;4、解析将常量池中的符号引用转为直接引用(得到类或者字段、方法在内存中的指针或者偏移量,以便直接调用该方法),这个可以在初始化之后再执行。

解析需要静态绑定的内容。

//所有不会被重写的方法和域都会被静态绑定以上2、3、4三个阶段又合称为链接阶段,链接阶段要做的是将加载到JVM中的二进制字节流的类数据信息合并到JVM的运行时状态中。

5、初始化(先父后子)4.1为静态变量赋值4.2执行static代码块注意:static代码块只有jvm能够调用如果是多线程需要同时初始化一个类,仅仅只能允许其中一个线程对其执行初始化操作,其余线程必须等待,只有在活动线程执行完对类的初始化操作之后,才会通知正在等待的其他线程。

因为子类存在对父类的依赖,所以类的加载顺序是先加载父类后加载子类,初始化也一样。

不过,父类初始化时,子类静态变量的值也有有的,是默认值。

终,方法区会存储当前类类信息,包括类的静态变量、类初始化代码(定义静态变量时的赋值语句和静态初始化代码块)、实例变量定义、实例初始化代码(定义实例变量时的赋值语句实例代码块和构造方法)和实例方法,还有父类的类信息引用。

二、创建对象1、在堆区分配对象需要的内存分配的内存包括本类和父类的所有实例变量,但不包括任何静态变量2、对所有实例变量赋默认值将方法区内对实例变量的定义拷贝一份到堆区,然后赋默认值3、执行实例初始化代码初始化顺序是先初始化父类再初始化子类,初始化时先执行实例代码块然后是构造方法4、如果有类似于Childc=newChild()形式的c引用的话,在栈区定义Child类型引用变量c,然后将堆区对象的地址赋值给它需要注意的是,广西IT培训发现每个子类对象持有父类对象的引用,可在内部通过super关键字来调用父类对象,但在外部不可访问

java appclassloader打破双亲委派机制了么

没有打破,自定义的类加载器,它们之间的层次关系被称为类加载器的双亲委派模型。该模型要求除了顶层的启动类加载器外,其余的类加载器都应该有自己的父类加载器,而这种父子关系一般通过组合(Composition)关系来实现,而不是通过继承而来的

为什么说java spi破坏双亲委派模型

使用Class.forName()不就是相当于在使用的时候把类名写死了么,SPI就是要解决这个问题,我提供一个接口,你需要自己的实现类直接打个JAR包发到classpath就可以了。

java类加载为什么采用双亲委派模型

采用双亲委派模型使得java类随着它的类加载器一起具备了一种带有优先级的层次关系。

例如类java.lang.Object,它存放在rt.jar中,无论哪个类加载器要加载这个类,最终都会委派给启动类加载器进行加载,因此Object类在程序的各种类加载器环境中都是同一个类。相反,如果用户自己写了一个名为java.lang.Object的类,并放在程序的Classpath中,那系统中将会出现多个不同的Object类,java类型体系中最基础的行为也无法保证,应用程序也会变得一片混乱。