每日一则JavaWeb---ClassLoader原理解析

参考文档：

参加class对象详解

java中的class对象

深入解析类加载器

深入探讨 Java 类加载器

真正理解线程上下文类加载器

对于类的加载机制的探讨主要是最近的Spring源码的第一的解读过程中总是会出现一些很有意思的东西如下：

ClassLoader ccl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
if (ccl == ContextLoader.class.getClassLoader()) {
currentContext = this.context;
}
else if (ccl != null) {
currentContextPerThread.put(ccl, this.context);
}同时最近看到JDBC的接口是在核心类加载器加载的，而实现确实在App类加载器加载的，很相似的一点，都使用了一个连接的容器去连接，在JDBC中使用了CopyOnWriteArrayList而在Spring中使用了ConcurrentHashMap来连接，异曲同工的打破了，双亲委托这种机制的关系。。。。

案例如下：

以mysql为例，介绍一下驱动注册及获取connection的过程：

// 注册驱动类
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver").getInstance();
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/testdb";
// 通过java库获取数据库连接
Connection conn = java.sql.DriverManager.getConnection(url, "name", "password"); 这里就需要了解的是Class.forName的用法了：

Class.forName

是一个静态方法，同样可以用来加载类。该方法有两种形式：

Class.forName(String
name, boolean initialize, ClassLoader loader)

和 

Class.forName(String
className)

。第一种形式的参数 

name

表示的是类的全名；

initialize

表示是否初始化类；

loader

表示加载时使用的类加载器。第二种形式则相当于设置了参数 

initialize

的值为 

true

，

loader

的值为当前类的类加载器。

Class.forName

的一个很常见的用法是在加载数据库驱动的时候。

Class.forName()

加载

com.mysql.jdbc.Driver

类，注意该类是

java.sql.Driver

接口的实现（

class
Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver

），它们名字相同，在下面的描述中将带上package名避免混淆。 
它将运行其static静态代码块:

static {
try {
java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
} catch (SQLException E) {
throw new RuntimeException("Can't register driver!");
}
}实实在在的来了，沟通上下游的问题

registerDriver

方法将本类（

new
com.mysql.jdbc.Driver()

）注册到系统的DriverManager中，其实就是add到它的成员常量

CopyOnWriteArrayList
registeredDrivers

中。

好，接下来的

java.sql.DriverManager.getConnection()

才算是进入了正戏。它最终调用了以下方法：

private static Connection getConnection(
String url, java.util.Properties info, Class<?> caller) throws SQLException {
/* 传入的caller由Reflection.getCallerClass()得到，该方法 * 可获取到调用本方法的Class类，这儿调用者是java.sql.DriverManager（位于/lib/rt.jar中）， * 也就是说caller.getClassLoader()本应得到Bootstrap启动类加载器 * 但是在上一篇文章中讲到过启动类加载器无法被程序获取，所以只会得到null * 这时问题来了，DriverManager是启动类加载器加载的，可偏偏又要在这儿加载子类的Class * 子类是通过jar包的方式放入classpath中的，由AppClassLoader加载 * 因此这儿通过双亲委派方式肯定无法加载成功，因此这儿借助 * ContextClassLoader来加载mysql驱动类（简直作弊啊！） * 上一篇文章最后也讲到了Thread.currentThread().getContextClassLoader() * 默认set了AppClassLoader，也就是说把类加载器放到Thread里，那么执行方法时任何地方都可以获取到它。 */
ClassLoader callerCL = caller != null ? caller.getClassLoader() : null;
synchronized(DriverManager.class) {
// synchronize loading of the correct classloader.
if (callerCL == null) {
callerCL = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
}
}

if(url == null) {
throw new SQLException("The url cannot be null", "08001");
}

SQLException reason = null;
// 遍历刚才放到registeredDrivers里的Driver类
for(DriverInfo aDriver : registeredDrivers) {
// 检查能否加载Driver类，如果你没有修改ContextClassLoader，那么默认的AppClassLoader肯定可以加载
if(isDriverAllowed(aDriver.driver, callerCL)) {
try {
println(" trying " + aDriver.driver.getClass().getName());
// 调用com.mysql.jdbc.Driver.connect方法获取连接
Connection con = aDriver.driver.connect(url, info);
if (con != null) {
// Success!
return (con);
}
} catch (SQLException ex) {
if (reason == null) {
reason = ex;
}
}

} else {
println(" skipping: " + aDriver.getClass().getName());
}

}
throw new SQLException("No suitable driver found for "+ url, "08001");
}

这里面就有了这个关键词：获取了当前线程的ClassLoader，

Class<?> callerClass = Reflection.getCallerClass();

其中线程上下文类加载器的作用已经在上面的注解中详细说明了，获取的Class也就是咱们刚刚看到的Class.forName获取的，其中用

connect()

方法获取连接，数据库厂商必须实现该方法，然而调用时DriverManager来加载外部实现类并调用

com.mysql.jdbc.Driver.connect()

来获取connection，所以这儿只能拜托Thread中保存的AppClassLoader来加载了，完全破坏了双亲委派模式。