深入理解Java类加载器：Bootstrap、Extension与ApplicationClassLoader

Java类加载器(ClassLoader)是Java虚拟机（JVM）的重要组成部分，它负责在运行时动态地加载类和资源，以实现代码的模块化和隔离。Java的类加载机制主要分为三个层次：引导类加载器（BootstrapClassLoader）、扩展类加载器（ExtensionClassLoader）和应用程序类加载器（ApplicationClassLoader，即SystemClassLoader）。 1. **引导类加载器（BootstrapClassLoader）** - 实现语言：C/C++ - 负责加载核心库：引导类加载器主要用于加载JVM的核心类库，如rt.jar、resources.jar或sun.boot.class.path指定的路径下的内容。 - 特性：非继承自ClassLoader，没有父加载器，仅用于加载特定的系统核心包，如java、javax和sun等。 2. **扩展类加载器（ExtensionClassLoader）** - 实现：由sun.misc.Launcher$ExtClassLoader类实现 - 继承关系：派生自ClassLoader类 - 父加载器：引导类加载器 - 功能：加载Java扩展目录（默认位于JAVA_HOME/jre/lib/ext或JDK安装目录的jre/lib/ext子目录）中的类库，以及用户可能放置在该目录下的自定义JAR文件。 3. **应用程序类加载器（ApplicationClassLoader，SystemClassLoader）** - 实现：sun.misc.Launcher$AppClassLoader - 继承关系：同样派生自ClassLoader类 - 父加载器：扩展类加载器 - 主要职责：负责加载classpath环境变量或系统属性java.class.path指定路径下的类库，这是Java应用程序默认的类加载器，大多数应用级别的类都由它加载。 自定义类加载器的常见用途包括： - **隔离加载类**：通过自定义类加载器，可以实现不同模块之间的代码隔离，防止类冲突或代码污染。 - **修改类加载方式**：允许开发者根据需求定制加载策略，比如按需加载、延迟加载或按类路径优先级加载。 - **扩展加载源**：对于需要额外资源或者安全性控制的情况，可以自定义加载特定的类库或资源。 - **防止源码泄漏**：通过限制加载来源，保护核心组件或敏感代码的安全性，避免被恶意修改或窃取。 总结，Java类加载器的设计旨在确保类和资源的安全加载，同时提供灵活性，使得开发人员可以根据需要进行定制。理解这三种类加载器的工作原理和作用，对于构建健壮的Java应用程序至关重要。