如何快速写一个违背双亲委托机制的classloader

2024年1月16日 151次阅读

        很多情况下，不得以必须写个classloader来满足需求。例如你一个工程里你想用相同的数据库的多个版本，自己制定了一个jar包目录，没有classloader管理等等。如果是一个遵循java已经规定好的机制的classloader（双亲委托以及加载依赖类的classloader继续加载剩下的类）。直接继承classloader就可以。（一般选择urlclassloder，他帮你实现了不少功能）。但是往往有需求需要加载两个相同的Jar包，例如web应用中的webappclassloader。不同的应用的相同war包都需要被同级的加载，优先级高于was的lib目录。


编写classloader

加入缓存

        classloader的本质是加载字节码到内存，而且相同字节码不能被重复加载，所以我们需要加入缓存，简单选择一个hashmap就可以

Map<String,Class<?>> classMap =new HashMap<String,Class<?>>();


覆写关键方法

    不论你是class.forname,还是loadclass方法的调用，最后都是要调用loadClass的，所以这里一定要重写这个方法，这里就要加入破坏双亲委托机制的逻辑。

    public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        Class<?> classLoaded = classMap.get(name);
        if (classLoaded != null) {
            return classLoaded;
        }
        Class<?> findClass = null;
        try {
            findClass = findClass(name);
        } catch (Exception e) {
            //还可以从父类查找，这个异常吞掉，如果没有父类会抛出
        }
        if (findClass != null) {
            classMap.put(name, findClass);
            return findClass;
        }
        return super.loadClass(name);
    }

            逻辑很简单，先从缓存找是否已经加载了class，对已经加载的就直接返回，防止重复加载。此处调用了findClass方法，findClass是可以覆写的，这里为了简洁的实现，就不再覆写了。

            拿这样的classloader如果有重复的jar包可能是有问题的。问题就在他的findclass中。findClass找到资源后会通过defineClass(String name, Resource res)来加载类，这里最后会调用getPackage来获取包。下面是找的流程。

    protected Package getPackage(String name) {
        Package pkg;
        synchronized (packages) {
            pkg = packages.get(name);
        }
        if (pkg == null) {
            if (parent != null) {
                pkg = parent.getPackage(name);
            } else {
                pkg = Package.getSystemPackage(name);
            }
            if (pkg != null) {
                synchronized (packages) {
                    Package pkg2 = packages.get(name);
                    if (pkg2 == null) {
                        packages.put(name, pkg);
                    } else {
                        pkg = pkg2;
                    }
                }
            }
        }
        return pkg;
    }

           这里很明显的，先从已经加载的包中查找，如果没有就先从父classloader找，最后又进行了双亲委托机制。所以这个地方也需要覆写。

    protected Package getPackage(String name) {
        return null;
    }

          比较暴力直接返回空。在后面的判断中，如果此处返回null，后续就会重新新建一个对象，然后放入一个缓存结构，还是一个hashmap

    private final HashMap<String, Package> packages = new HashMap<>();

        为空的结果只是更新一下缓存。这里没有对类加载产生问题。


最终结果

public class MyClassloader extends URLClassLoader {
    public MyClassloader(URL[] urls) {
        super(urls);
    }

    Map<String, Class<?>> classMap = new HashMap<String, Class<?>>();

    @Override
    public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        Class<?> classLoaded = classMap.get(name);
        if (classLoaded != null) {
            return classLoaded;
        }
        Class<?> findClass = null;
        try {
            findClass = findClass(name);
        } catch (Exception e) {
            //还可以从父类查找，这个异常吞掉，如果没有父类会抛出
        }
        if (findClass != null) {
            classMap.put(name, findClass);
            return findClass;
        }
        return super.loadClass(name);
    }

    @Override
    protected Package getPackage(String name) {
        return null;
    }
}

        只要覆写两个方法就好。这样就能比较小的改造成一个破坏双亲委托机制的classloader。

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