2021-05-05
通过之前的分析已经清楚了有许多的 JDK 内部提供的类加载器，但是这些类加载器都是按照固定的套路执行的类加载，例如：在 Java 里面提供有一个 CLASSPATH 属性，那么对于类加载的时候需要将类名直接保存在对应的包结构目录里面才可以正常加载，但是个人觉得这样的加载实在是太啰嗦了，我希望可以随意加载磁盘上的类文件，那么就需要考虑自定义类加载器的问题了。
1.定义一个程序类，并且通过自定义类加载器进行加载
public class Message {
public String echo(String msg) {
return "【ECHO】" + msg;
}
}
2. 将此类生成的字节码文件拷贝到磁盘任意位置上，路径为："E:\Message.class"（没有包，只是一个纯粹的类）。
3. 定义新的类加载器
这个类加载器内部必须通过 ClassLoader 类中提供的一下方法进行加载：
protected final Class<?> defineClass(String name, byte[] b, int off, int len)
throws ClassFormatError
{
return defineClass(name, b, off, len, null);
}
在此方法中要接收如下几个参数：
- String name：要加载的类名称（包.类名称）
- byte[] b：要加载类文件的字节信息（字节流读取）
- int off：字节数组的开始索引
- int len：最终有多少个字节需要参与到此次加载（字节数组长度）
自定义 FileClassLoader 类加载器
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;
// 创建一个专属的文件加载器
public class MyClassLoader extends ClassLoader {
// 定义要加载的字节码文件所处的绝对路径
private static final String CLASS_FILE_PATH = "E:" + File.separator + "Message.class";
// 自定义了一个类加载的方法，这个类加载的方法一定不要重名
public Class<?> loadData(String className) throws Exception {
byte[] data = loadFileClassData(); // 加载要使用的类文件
if (data != null) {// 类信息已经成功进行加载
return super.defineClass(className, data, 0, data.length);
}
return null;
}
// 自定义方法将根据给定的文件路径进行加载
private byte[] loadFileClassData() throws Exception {
// 获取要加载文件的二进制字节输入流对象
InputStream input = new FileInputStream(new File(CLASS_FILE_PATH));
// 最终需要将所有的数据保存在内存中，并且要利用字节数组返回
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream(); // 内存输出流
input.transferTo(bos); // 轻松解决字节数据的读取，JDK 1.8 之后
byte[] data = bos.toByteArray(); // 获取全部的 class 文件数据
input.close();
bos.close();
return data; // 返回二进制数据
}
}
此时已经成功定义了一个类加载器，下面使用该类加载器进行 Message 类对象的加载（为了公平将项目中的 Message 删除掉，表示在当前的 CLASSPATH 环境下不存在 Message 类）。
自定义类加载器的应用
public class SelfClassLoader {
public static void main(String[] args) throws Exception {
MyClassLoader myClassLoader = new MyClassLoader();// 实例化自定义类加载器
Class<?> aClass = myClassLoader.loadData("com.sample.classloader.Message");// 加载类
Object messageObject = aClass.getDeclaredConstructor().newInstance();
Method method = aClass.getMethod("echo", String.class); // 获取 echo() 方法对象
System.out.println(method.invoke(messageObject, "JadeBamboo"));
}
}
输出：
【ECHO】JadeBamboo
虽然此时利用了自定义的类加载器实现了字节码文件的加载，但是现在还需要清楚的观察一下当前到底使用的哪些类加载器。
public class SelfClassLoader {
public static void main(String[] args) throws Exception {
MyClassLoader myClassLoader = new MyClassLoader();// 实例化自定义类加载器
Class<?> aClass = myClassLoader.loadData("com.sample.classloader.Message");// 加载类
ClassLoader loader = aClass.getClassLoader();
while (loader != null) {
System.out.println(loader);
loader = loader.getParent();
}
}
}
输出：
com.sample.classloader.MyClassLoader@3cda1055
jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@2437c6dc
jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@79b4d0f
由于现在的 Message 类的对象是通过自定义的 MyClassLoader 类加载器加载，所以最底层类加载器就为自定义的类加载器。
