7.5.2 模块化下的类加载器
7.5.2 模块化下的类加载器
为了保证兼容性,JDK 9并没有从根本上动摇从JDK 1.2以来运行了二十年之久的三层类加载器架构以及双亲委派模型。但是为了模块化系统的顺利施行,模块化下的类加载器仍然发生了一些应该被注意到变动,主要包括以下几个方面。
首先,是扩展类加载器(Extension Class Loader)被平台类加载器(Platform Class Loader)取代。 这其实是一个很顺理成章的变动,既然整个JDK都基于模块化进行构建(原来的rt.jar和tools.jar被拆分成数十个JMOD文件),其中的Java类库就已天然地满足了可扩展的需求,那自然无须再保留 <JAVA_HOME>\lib\ext
目录,此前使用这个目录或者java.ext.dirs系统变量来扩展JDK功能的机制已经没有继续存在的价值了,用来加载这部分类库的扩展类加载器也完成了它的历史使命。类似地,在新版的JDK中也取消了<JAVA_HOME>\jre
目录,因为随时可以组合构建出程序运行所需的JRE来,譬如假设我们只使用java.base模块中的类型,那么随时可以通过以下命令打包出一个“JRE”:
1 | jlink -p $JAVA_HOME/jmods --add-modules java.base --output jre |
其次,平台类加载器和应用程序类加载器都不再派生自java.net.URLClassLoader,如果有程序直接依赖了这种继承关系,或者依赖了URLClassLoader类的特定方法,那代码很可能会在JDK 9及更高版本的JDK中崩溃。现在启动类加载器、平台类加载器、应用程序类加载器全都继承于jdk.internal.loader.BuiltinClassLoader,在BuiltinClassLoader中实现了新的模块化架构下类如何从模块中加载的逻辑,以及模块中资源可访问性的处理。两者的前后变化如图7-5和7-6所示。
另外,读者可能已经注意到图7-6中有“BootClassLoader”存在,启动类加载器现在是在Java虚拟机内部和Java类库共同协作实现的类加载器,尽管有了BootClassLoader这样的Java类,但为了与之前的代码保持兼容,所有在获取启动类加载器的场景(譬如Object.class.getClassLoader())中仍然会返回null来代替,而不会得到BootClassLoader的实例。
最后,JDK 9中虽然仍然维持着三层类加载器和双亲委派的架构,但类加载的委派关系也发生了变动。当平台及应用程序类加载器收到类加载请求,在委派给父加载器加载前,要先判断该类是否能够归属到某一个系统模块中,如果可以找到这样的归属关系,就要优先委派给负责那个模块的加载器完成加载,也许这可以算是对双亲委派的第四次破坏。在JDK 9以后的三层类加载器的架构如图7-7所示,请读者对照图7-2进行比较。
在Java模块化系统明确规定了三个类加载器负责各自加载的模块,即前面所说的归属关系,如下所示。
- 启动类加载器负责加载的模块:
1 | java.base java.security.sasl |
- 平台类加载器负责加载的模块:
1 | java.activation* jdk.accessibility |
- 应用程序类加载器负责加载的模块:
1 | jdk.aot jdk.jdeps |