【深入理解Java虚拟机 】类加载器的命名空间以及类的卸载
- 2020 年 3 月 2 日
- 筆記
类加载器的命名空间
- 每个类加载器又有一个命名空间,
由其以及其父加载器组成
类加载器的命名空间的作用和影响
- 每个类加载器又有一个命名空间,由其以及其父加载器组成
- 在每个类加载器自己的命名空间中不能出现相同类名的类 (此处值得是类的全名,包含包名)
- 在不同的类命名空间中,可能会出现多个相同的类名的类
如下面的代码示例中, 首先定义一个类加载器 MyClassLoader
static class MyClassLoader extends ClassLoader { private String classLoaderName; private String classPath; public MyClassLoader(String classPath, String classLoaderName) { super(); // 未指定则默认使用应用类加载器 this.classLoaderName = classLoaderName; this.classPath = classPath; } public MyClassLoader(ClassLoader parent, String classLoaderName) { super(parent); // 显式的指定父类加载器 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(); } } }
下面我们尝试使用此类加载加载一个磁盘的class文件,代码如下:
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); }
按照之前的理论,由于 ReferenceExample004
类在classLoader 中已经被加载,那么在 classLoader2 中将不会被加载,我们看一下输出的结果
MyClassLoader.findClass com.zhoutao.classload.ReferenceExample010$MyClassLoader@610455d6 ---------------------- MyClassLoader.findClass com.zhoutao.classload.ReferenceExample010$MyClassLoader@60e53b93
总结
可以看到,类加载器的findClass(String) 方法被执行了两次,这是因为加载该类的类加载器是两个不同的对象,在文章的开头提及:每个类加载器又有一个命名空间,由其以及其父加载器组成
上面的两个类加载器显然命名空间不一致,所以findClass() 方法会被执行两次
类的卸载
在内存中的 Class 类没有引用的时候就会被 JVM 卸载,因为 JVM 自带的类加载 启动类加载器,拓展类加载器以及应用类加载器,在三个类加载的实例一直被 JVM 引用,所以JVM 自带的类加载器加载的类一直被其加载器引用,所以不会被卸载
。
但是自定义的类加载器的实例可以被手动的设置为null,这导致类加载不再被引用,其所加载的 class 类在没有实例其没有类加载器引用的情况下就会被卸载,卸载的时间发生在系统垃圾回收的时候
。
类的卸载测试
同类的加载一样,要观察到类的卸载,可以通过添加 JVM 参数-XX:+TraceClassUnloading
的方式输入类的卸载信息。
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; // 手动触发GC 观察类回收的信息 System.gc(); TimeUnit.SECONDS.sleep(10); }
通过控制台可以观察到类的卸载记录:
MyClassLoader.findClass [Unloading class com.zhoutao.classload.ReferenceExample004 0x00000007c0061028]
或者通过JVisual 工具观察到类的卸载过程, 为了便于观察,适当加长 延时的时间 TimeUnit.SECONDS.sleep(100);
, 终端或者CMD终端 输入 jvisualvm
命令启动,启动测试程序,在 jvisualvm 工具中接连到该线程,可以看到下面的信息:
已卸载的总数为: 1
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