初级java面试题-解释什么是类加载器

在Java编程中，类加载器（ClassLoader）是一个非常重要的机制，它负责将java类文件加载到Java虚拟机（JVM）内存中，以便程序可以使用这些类。类加载器的工作可以分为几个步骤：

1. 加载（Loading）： 这是类加载器的第一步，它会找到包含类的字节码文件（通常是.class文件），并将它们读入内存。

2. 链接（Linking）： 这一步又分为三个小步骤：

   • 验证（Verification）： 确保类的字节码符合Java虚拟机的规范，保证没有安全风险。
   • 准备（Preparation）： 为类的静态变量分配内存，并初始化默认值。
   • 解析（Resolution）： 将符号引用（比如类名、方法名）转换为实际的内存引用。

3. 初始化（Initialization）： 执行类的初始化代码，包括静态代码块和静态变量的赋值。

类加载器的类型

Java中有几种常见的类加载器，每种类加载器有不同的职责：

1. 启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）： 这是最基础的类加载器，由JVM自身实现，负责加载核心Java类库（如java.lang.*等）。

2. 扩展类加载器（Extension ClassLoader）： 负责加载扩展的Java类库（位于JRE/lib/ext目录下）。

3. 应用程序类加载器（Application ClassLoader）： 负责加载用户类路径（classpath）下的类，大部分我们自己写的Java代码都是由它加载的。

类加载器的双亲委派模型

类加载器有一个非常重要的机制叫做“双亲委派模型”（Parent Delegation Model）。简单来说，当一个类加载器需要加载一个类时，它会先把这个任务交给它的父类加载器去做。如果父类加载器找不到这个类，才会由当前类加载器自己去加载。

这个机制的好处是，可以避免重复加载类，并确保核心类库的安全性和统一性。

举个例子

假设你写了一个Java程序，其中有一个类叫MyClass。当程序运行到需要使用MyClass的时候，Java虚拟机会这样做：

1. 应用程序类加载器首先收到加载MyClass的请求。
2. 应用程序类加载器会先把这个请求交给它的父类加载器（扩展类加载器）。
3. 扩展类加载器再把请求交给它的父类加载器（启动类加载器）。
4. 启动类加载器会检查它的类库中是否有MyClass，如果没有，它会告诉扩展类加载器“我没有找到”。
5. 扩展类加载器再告诉应用程序类加载器“我没有找到”。
6. 最后，应用程序类加载器会自己去找并加载MyClass。