面试官的陷阱，Java中类加载器的工作机制

导读

在Java面试中，类加载器是一个常被问及的重点知识点。掌握类加载器的机制，可以帮助你更好地理解Java虚拟机的运行原理，从而在面试中脱颖而出。本文将从类加载器的种类、双亲委派机制以及常见的面试题入手，全面解析Java中的类加载器，助你轻松应对面试挑战。

一、类加载器的种类

Java中的类加载器主要分为以下四种：

1. 启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）

启动类加载器是Java虚拟机内部实现的，负责加载Java运行时环境的核心库，如rt.jar，并为Java虚拟机提供基本的类库支持。

2. 扩展类加载器（Extension ClassLoader）

扩展类加载器负责加载Java扩展库中的类，如JRE中的lib/ext目录中的类。

3. 系统类加载器（System ClassLoader）

系统类加载器负责加载Java应用程序的类路径（CLASSPATH）中的类。通常情况下，系统类加载器加载的类是Java应用程序的基础类，如Java类库中的类和第三方库中的类。

4. 用户自定义类加载器（User-Defined ClassLoader）

用户自定义类加载器是Java开发者自己编写的类加载器，用于加载自定义的类或资源。用户自定义类加载器可以继承自ClassLoader类或AbstractClassLoader类，并重写loadClass()方法来实现自定义的类加载逻辑。

二、双亲委派机制

双亲委派机制是Java类加载器之间的一种委托机制，其核心思想是：如果一个类加载器收到了类加载请求，它首先会将这个请求委托给父类加载器，只有当父类加载器无法加载该类时，当前类加载器才会尝试自己加载。这种机制可以避免类的重复加载，并确保类的安全性和稳定性。

三、常见面试题

1. Java中类的加载过程是怎样的？

类的加载过程主要分为以下几个步骤：

（1）查找类：根据类的全限定名，在类路径中查找相应的类文件。

（2）加载类：将类文件读入内存，并将其转换为Class对象。

（3）验证类：验证Class对象的格式是否正确，以及是否满足Java虚拟机的安全要求。

（4）准备类：为类的静态变量分配内存并设置默认值。

（5）解析类：将类的符号引用替换为直接引用。

（6）初始化类：执行类的静态代码块和静态成员变量的赋值语句。

2. 双亲委派机制的优点是什么？

双亲委派机制的优点包括：

（1）避免类的重复加载：如果一个类已经被父类加载器加载，那么它的子类加载器就不需要再加载这个类，从而避免了类的重复加载。

（2）确保类的安全性和稳定性：如果一个类是由启动类加载器加载的，那么它的子类加载器就无法加载该类，从而确保了类的安全性和稳定性。

3. 如何编写用户自定义类加载器？

要编写用户自定义类加载器，需要继承自ClassLoader类或AbstractClassLoader类，并重写loadClass()方法来实现自定义的类加载逻辑。在loadClass()方法中，可以根据需要加载自定义的类或资源。