问题浮现:


 


在springboot 项目中使用WebService时, 在IDE中正常运行,但是打成jar包后出现了 no such class found 的错误,下面对此产生的原因做一些解析。


 


首先查看了这个类属于tools.jar  并且在jdk  中能找到这个类,那为什么会报这个类找不到呢,初步考虑是类加载器加载的问题


 


1.JVM类加载


JVM 类采用的是双亲委托类加载机制。类的加载过程:


 




springboot 自定义urlclassloader springboot 自定义classloader_加载


自定义一个MyClass 类


1.App(System)检查是否加载
2.如果没有找到委托给Extension,Extension 进行同样的检查,发现还是没有加载
3.继续向上委托,最顶层的Bootstrap发现自己也没有加载
4.这时顶层的的BootstrapClassLoader  会在JRE\lib\rt\rt.jar 或者 Xbootclasspath选项指定的Jar包下查找此类没有
5.Extension ClassLoader 会在 JRE\lib\ext\*.jar或-Djava.ext.dirs 指定目录下的Jar包 查找此类,没有此类
6.Application 类加载器在 Load CLASSPATH 或 Djava.class.path 所指定的目录下的类和Jar包查找并完成加载

springboot 自定义urlclassloader springboot 自定义classloader_类加载器_02


父类加载器所加载的类可以被子类加载器所加载的类使用,但是子类加载器加载的类不能被父类加载器加载的类访问。

 

2.IED(idea)

Spring Boot项目在IDE(idea)中运行,是通过java -classpath...MainClass 启动运行,其中涉及到的类加载器是Bootstrap

ClassLoader,ExtClassLoader,AppClassLoader。所有依赖的第三方类库和项目中的class全部都由AppClassLoader加载。

 

3.Jar包

Spring Boot 打包作为Jar时,使用java -jar 启动。spring boot 的jar的结构



springboot 自定义urlclassloader springboot 自定义classloader_类加载器_03


 


BOOT-INF中包含项目的classes和所有的第三方库(由LauncherClassLoader 火箭类加载器加载 BOOT-INF\lib 和 BOOT-INF\class 下的类)



springboot 自定义urlclassloader springboot 自定义classloader_jar_04



springboot 自定义urlclassloader springboot 自定义classloader_jar_05


MATA-INF包含maven相关的文件和MANIFEST.MF;



springboot 自定义urlclassloader springboot 自定义classloader_jar_06


 


MANIFEST.MF


Manifest-Version: 1.0
Implementation-Title: teis-web
Implementation-Version: 1.0-SNAPSHOT
Archiver-Version: Plexus Archiver
Built-By: gezongyang
Implementation-Vendor-Id: com.cfcc.bigdata
Spring-Boot-Version: 1.4.2.RELEASE
Implementation-Vendor: Pivotal Software, Inc.
Main-Class: org.springframework.boot.loader.JarLauncher
Start-Class: com.cfcc.bigdata.TeisAuthApplication
Spring-Boot-Classes: BOOT-INF/classes/
Spring-Boot-Lib: BOOT-INF/lib/
Created-By: Apache Maven 3.3.9
Build-Jdk: 1.8.0_181
Implementation-URL: http://projects.spring.io/spring-boot/teis-parent/
teis-web/

org文件夹(APPClassLoader加载)

springboot 自定义urlclassloader springboot 自定义classloader_jar_07


通过MATA-INF下的MANIFEST.MF文件可知,jar的main-class 为JarLauncher

JarLauncher 在启动时使用LauncherClassLoader加载jar中的类和第三方库

springboot 自定义urlclassloader springboot 自定义classloader_类加载器_08

LaunchedClassLoader的urls为

springboot 自定义urlclassloader springboot 自定义classloader_jar_09


综上所述,Springboot 的类加载过程是AppClassLoader加载org目录下的所有类文件,再由JarLauncher创建LauncherClassLoader(父类加载器是APPClassLoader)

作为默认的类加载器去加载BOOT/classes/ 和BOOT-INF/lib/中的类和第三方库,并运行start-class中的main方法启动springboot应用。

 

2.原因分析,WebService 的类是由AppClassLoader加载的,但是tools.jar 被子类加载器LauncherClassLoader加载了,因为

父类加载器加载的类不能调用子类加载器加载的类,所以当WebService类底层调用tools.jar  中的类时报错了。

因为tools.jar  是jdk classpath 下的类,应该由AppClassLoader类加载器加载,但这时因为使用了druid 连接池,所以这个包会被

 

拷贝到LauncherClassLoader 加载类的目录下,会被LauncherClassLoader加载。

解决方法是:pom.xml引入时排除掉这两个依赖:(这样LauncherClassLoader就不会加载tools.jar)

<dependency>
        <groupId>com.alibaba</groupId>
        <artifactId>druid</artifactId>
        <version>1.0.14</version>
        <exclusions>
                <exclusion>  
                    <groupId>com.alibaba</groupId>
                    <artifactId>jconsole</artifactId>
                    <version>1.8.0</version>
                </exclusion>  
                <exclusion>
                    <groupId>com.alibaba</groupId>
                    <artifactId>tools</artifactId>
                    <version>1.8.0</version>
                </exclusion>
        </exclusions>
    </dependency>

这个时候其实破坏了双亲委托机制,AppClassLoader 委托LauncherClassLoader 加载了Druid 包

为什么要破坏双亲委托机制呢?

举例:

因为在某些情况下父类加载器需要委托子类加载器去加载class文件。受到加载范围的限制,父类加载器无法加载到需要的文件,以Driver接口为例,由于Driver接口定义在jdk当中的,而其实现由各个数据库的服务商来提供,比如mysql的就写了MySQL Connector,那么问题就来了,DriverManager(也由jdk提供)要加载各个实现了Driver接口的实现类,然后进行管理,但是DriverManager由启动类加载器加载,只能记载JAVA_HOME的lib下文件,而其实现是由服务商提供的,由系统类加载器加载,这个时候就需要启动类加载器来委托子类来加载Driver实现,从而破坏了双亲委派,这里仅仅是举了破坏双亲委派的其中一个情况。