弹簧 - classloader-in-java-vs-spring

Java类加载器机制详细说明

Java类加载器是JVM的重要组成部分，负责JVM的动态加载。 应用程序不是在启动时加载所有类别，而是在需要时按需加载，提高了效率和灵活性。

核心功能：

1. 动态加载: 只有在引用时才加载类。
2. 委托模型: 采用父亲委托机制，先将加载请求传递给父亲加载器，只有父亲加载器不能加载时，才会尝试本地加载。
3. 类隔离: 在复杂的应用服务器环境中，保证不同类型加载器的相互隔离尤为重要。

类加载器类型：

1. 启动式加载器 (Bootstrap ClassLoader): Java类加载核心，如java.lang、java.util等。它是JVM的一部分，由C++实现。

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2. 扩展加载器 (Extension ClassLoader): 加载jre//lib/ext目录下的类别。

3. 应用程序类加载器 (Application/System ClassLoader): classpath下加载应用程序类。

4. 自定义加载器： 用户可以自定义加载器来扩展或修改默认加载行为。

类加载器方法：

• findClass(String name): 找到指定名称的类别。
• loadClass(String name): 使用委托模型加载类。
• defineClass(byte[] b): 将字节数组转换为类实例。

类加载器层次结构：

Bootstrap ClassLoader
       ↑
Extension ClassLoader
       ↑
Application ClassLoader
       ↑
Custom ClassLoader (如有)

类加载器在Spring框架中

Spring框架充分利用了Java类加载器机制。Spring应用动态加载和管理运行中的资源，其与Java类加载器机制的整合提高了类和资源的加载能力。

Spring中型加载器的应用场景：

1. Bean加载： 在配置文件或@Component注释中定义的Bean中，Spring使用类加载器。

2. 资源加载: Spring的Resourceloader抽象简化了文件、URL或classpath资源的加载，底层依赖于类加载器来分析资源。 例如：

   Resource resource = new ClassPathResource("application.properties");

3. 热加载: Spring Boot Devtols等工具利用自定义加载器在开发过程中动态重新加载，实现热部署。

4. 自定义加载器方案： Spring应用在容器或微服务中部署时，经常使用自定义加载器隔离依赖项 (例如，在Tomcat或Kubernetes中)。

5. 面向切面编程 (AOP): SpringAOP使用代理类，通常由类加载器动态生成。

6. Spring类加载器抽象： Springdefaultresourceloader包装类加载器，简化资源加载。contextclasloader通常用于访问特定线程的类加载器，方便Spring与第三方库集成。

例子：使用类加载器从文件中加载Bean定义：

ClassLoader classLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
InputStream inputStream = classLoader.getResourceAsStream("bean-definitions.xml");

Java类加载器与Spring类加载器的比较：

方面 Java类加载器 Spring类加载器 主要功能 Java类动态加载 加载Bean、资源、代理和配置文件 实现机制 遵循Java委托模型 以Java类加载器为基础，抽象增强 自定义能力 允许创建自定义加载器 集成Java类加载器，提供更方便的API 应用场景 加载类、Jar包和库 上下文管理、资源加载、热部署等Spring应用程序

总之，对Java加载器机制的理解对于深入掌握Spring框架至关重要。Spring巧妙地利用和扩展了Java加载器的功能，以实现其强大的依赖注入、AOP等特性。

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