“?JDK9引入了模塊化系統(tǒng)來實現(xiàn)可配置的封裝隔離機制，同時JVM對類加載的架構(gòu)也做出了調(diào)整，也就是雙親委派模型的第四次破壞”

01 雙親委派模型

簡介

在JDK9引入之前，絕大多數(shù)Java程序會用下面三個類加載器進行加載

• 啟動類加載器(Bootstrap Class Loader)：由C++編寫，負責(zé)加載<JAVA_HOME>\jre\lib目錄下的類，例如最基本的Object，Integer，這些存在于rt.jar文件中的類，一般這些類都是Java程序的基石。

• 擴展類加載器(Extension Class Loader)：負責(zé)加載<JAVA_HOME>\jre\lib\ext目錄下的類，在JDK9之前我們可以將通用性的類庫放在ext目錄來擴展JAVA的功能，但實際的工程都是通過maven引入jar包依賴。并且在JDK9取消了這一類加載器，取而代之的是平臺類加載器(Platform Class Loader)，下面會對其介紹。

• 應(yīng)用類加載器(Application Class Loader)：負責(zé)加載ClassPath路徑下的類，通常工程師編寫的大部分類都是由這個類加載器加載。

工作順序

解釋

如果一個ClassLoader收到了類加載的請求，他會先首先將請求委派給父類加載器完成，只有父類加載器加載不了，子加載器才會完成加載。

源代碼

下面代碼保留了核心邏輯，并添加了注釋，主要是2個步驟

如果父類加載器不為空則用父類加載器加載

父類加載器加載不成功則本身再加載

? ? ? ? ? ?Class<?> c = findLoadedClass(name);//如果該類沒加載過if (c == null) {try {//如果有父類加載器if (parent != null) {//使用父類加載器加載c = parent.loadClass(name, false);...}}if (c == null) {...//父類加載器沒有加載成功則調(diào)用自身的findClass進行加載c = findClass(name); ...}}

圖示

如果覺得上面的解釋比較抽象可以看看下面比較形象的圖示，這里的敵人就是我們要加載的jar包

缺點

通過上面的漫畫不言而喻，當(dāng)真正的敵人來了，靠這種低效的傳達機制，怎么可能打一場勝仗呢？

• 啟動類加載器負責(zé)加載<JAVA_HOME>\jre\lib目錄

• 擴展類加載器負責(zé)加載<JAVA_HOME>\jre\lib\ext目錄

• 應(yīng)用類加載器負責(zé)加載ClassPath目錄。

既然一切都是各司其職，為什么不能加載類的時候一步到位呢？

通過分析JDK9的類加載器源碼，我發(fā)現(xiàn)最新的類加載器結(jié)構(gòu)在一定程度上是緩解了這種情況的

02 JDK的模塊化

在JDK9之前，JVM的基礎(chǔ)類以前都是在rt.jar這個包里，這個包也是JRE運行的基石。這不僅是違反了單一職責(zé)原則，同樣程序在編譯的時候會將很多無用的類也一并打包，造成臃腫。

在JDK9中，整個JDK都基于模塊化進行構(gòu)建，以前的rt.jar, tool.jar被拆分成數(shù)十個模塊，編譯的時候只編譯實際用到的模塊，同時各個類加載器各司其職，只加載自己負責(zé)的模塊。

03 模塊化加載源碼

Class<?> c = findLoadedClass(cn); if (c == null) { // 找到當(dāng)前類屬于哪個模塊LoadedModule loadedModule = findLoadedModule(cn); if (loadedModule != null) { //獲取當(dāng)前模塊的類加載器BuiltinClassLoader loader = loadedModule.loader(); //進行類加載c = findClassInModuleOrNull(loadedModule, cn);} else {// 找不到模塊信息才會進行雙親委派 if (parent != null) {c = parent.loadClassOrNull(cn);}}

上面代碼就是破壞雙親委派模型的“鐵證”，而當(dāng)我們繼續(xù)跟進findLoadedModule，會發(fā)現(xiàn)是根據(jù)路徑名找到對應(yīng)的模塊，而維護這一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的就是下面這個Map。

Map<String, LoadedModule> packageToModule= new ConcurrentHashMap<>(1024);

可以看到LoadedModule里面不僅有該模塊的loader信息，還有用于描述依賴模塊，對外暴露模塊的信息的mref，LoadedModule也是模塊化實現(xiàn)封裝隔離機制的一塊重要實現(xiàn)。

每一個module信息都有一個BuiltinClassloader，這個類有三個子類，我們通過源碼分析他們的父子關(guān)系

在ClassLoaders類中可以發(fā)現(xiàn)，PlatformClassLoader的parent是BootClassLoader，而AppClassLoader的parent則是PlatformClassLoader。

public class ClassLoaders {// the built-in class loaders private static final BootClassLoader BOOT_LOADER; private static final PlatformClassLoader PLATFORM_LOADER; private static final AppClassLoader APP_LOADER;static {????????//BootClassLoader BOOT_LOADER = new BootClassLoader((append != null && !append.isEmpty()) ? new URLClassPath(append, true) : null);????????//PlatformClassLoader PLATFORM_LOADER = new PlatformClassLoader(BOOT_LOADER);????????...????????//AppClassLoader APP_LOADER = new AppClassLoader(PLATFORM_LOADER, ucp); } }

04 結(jié)論

經(jīng)過破壞后的雙親委派模型更加高效，減少了很多類加載器之間不必要的委派操作

JDK9的模塊化可以減少Java程序打包的體積，同時擁有更好的隔離線與封裝性

每個module擁有專屬的類加載器，程序在并發(fā)性上也會更加出色

有道無術(shù)，術(shù)可成；有術(shù)無道，止于術(shù)

歡迎大家關(guān)注Java之道公眾號

好文章，我在看??

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的谈谈双亲委派模型的第四次破坏-模块化的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。