類載入器的名稱空間

• 每個類載入器又有一個名稱空間，由其以及其父載入器組成

類載入器的名稱空間的作用和影響

• 每個類載入器又有一個名稱空間，由其以及其父載入器組成
• 在每個類載入器自己的名稱空間中不能出現相同類名的類 (此處值得是類的全名，包含包名)
• 在不同的類名稱空間中，可能會出現多個相同的類名的類

如下面的程式碼示例中, 首先定義一個類載入器 MyClassLoader

  static class MyClassLoader extends ClassLoader {

    private String classLoaderName;

    private String classPath;

    public MyClassLoader(String classPath, String classLoaderName) {
      super(); // 未指定則預設使用應用類載入器
      this.classLoaderName = classLoaderName;
      this.classPath = classPath;
    }

    public MyClassLoader(ClassLoader parent, String classLoaderName) {
      super(parent); // 顯式的指定父類載入器
      this.classLoaderName = classLoaderName;
    }

    @Override
    protected Class<?> findClass(String name) {
      System.out.println("MyClassLoader.findClass");
      byte[] bytes = null;
      try {
        bytes = loadClassByte(name);
        return defineClass(name, bytes, 0, bytes.length);
      } catch (Exception e) {

        throw new RuntimeException(e);
      }
    }

    private byte[] loadClassByte(String name) throws Exception {
      name = name.replace(".", "/");
      File file = new File(this.classPath + name + ".class");

      try (ByteArrayOutputStream byteStream = new ByteArrayOutputStream();
          InputStream fileStream = new FileInputStream(file)) {

        int ch;
        while ((ch = fileStream.read()) != -1) {
          byteStream.write(ch);
        }
        return byteStream.toByteArray();
      }
    }
  }
 

下面我們嘗試使用此類載入載入一個磁碟的class檔案，程式碼如下:

  public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
    MyClassLoader classLoader = new MyClassLoader("/tmp/", "CustomClassLoader");
    Class<?> aClass = classLoader.loadClass("com.zhoutao.classload.ReferenceExample004");
    ClassLoader loader = aClass.getClassLoader();
    System.out.println(loader);

    System.out.println("----------------------");

    MyClassLoader classLoader2 = new MyClassLoader("/tmp/", "CustomClassLoader");
    Class<?> aClass2 = classLoader2.loadClass("com.zhoutao.classload.ReferenceExample004");
    ClassLoader loader2 = aClass2.getClassLoader();
    System.out.println(loader);
  }
 

按照之前的理論，由於 ReferenceExample004 類在classLoader 中已經被載入，那麼在 classLoader2 中將不會被載入，我們看一下輸出的結果

MyClassLoader.findClass
com.zhoutao.classload.ReferenceExample010$MyClassLoader@610455d6
----------------------
MyClassLoader.findClass
com.zhoutao.classload.ReferenceExample010$MyClassLoader@60e53b93

總結

可以看到，類載入器的findClass(String) 方法被執行了兩次，這是因為載入該類的類載入器是兩個不同的物件，在文章的開頭提及：每個類載入器又有一個名稱空間，由其以及其父載入器組成

上面的兩個類載入器顯然名稱空間不一致，所以findClass() 方法會被執行兩次

類的解除安裝

在記憶體中的 Class 類沒有引用的時候就會被 JVM 解除安裝，因為 JVM 自帶的類載入 啟動類載入器，拓展類載入器以及應用類載入器，在三個類載入的例項一直被 JVM 引用，所以JVM 自帶的類載入器載入的類一直被其載入器引用，所以不會被解除安裝。
但是自定義的類載入器的例項可以被手動的設定為null，這導致類載入不再被引用，其所載入的 class 類在沒有例項其沒有類載入器引用的情況下就會被解除安裝，解除安裝的時間發生在系統垃圾回收的時候。

類的解除安裝測試

同類的載入一樣，要觀察到類的解除安裝，可以通過新增 JVM 引數-XX:+TraceClassUnloading 的方式輸入類的解除安裝資訊。

  public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InterruptedException {
    MyClassLoader classLoader = new MyClassLoader("/tmp/", "CustomClassLoader");
    Class<?> aClass = classLoader.loadClass("com.zhoutao.classload.ReferenceExample004");

    classLoader = null;
    aClass = null;

    // 手動觸發GC 觀察類回收的資訊

    System.gc();

    TimeUnit.SECONDS.sleep(10);
  }

通過控制檯可以觀察到類的解除安裝記錄：

MyClassLoader.findClass
[Unloading class com.zhoutao.classload.ReferenceExample004 0x00000007c0061028]

或者通過JVisual 工具觀察到類的解除安裝過程, 為了便於觀察，適當加長 延時的時間 TimeUnit.SECONDS.sleep(100);, 終端或者CMD終端 輸入 jvisualvm 命令啟動，啟動測試程式，在 jvisualvm 工具中接連到該執行緒，可以看到下面的資訊:

已解除安裝的總數為： 1

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