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首先要明白一个问题：为什么要写自己的Class Loader?不管那么多不是一样好好在用吗？一般情况确实是这样，不过有些时候为了一些特殊需求，我们会用到自己定制的Class Loader。比如1998年，Sun内部为完成JDK1.2忙得热火朝天，我也在里面打酱油，我们有一个小组提供一个工具，给Java生成的字节码加密，原因是字节码太规整，用一些工具很容易反编译，反编译之后的结果很容易供人看懂（比许多程序员手工编的程序还容易懂），导致知识产权保护不力。于是就想着把.class文件加密，但是一个加密之后的.class文件肯定又不能被正确加载。怎么办呢？就要自己做一个Class Loader，拿到.class文件，先进行一步解密，解密之后就成了正常的字节码，就可以用普通的application class loader的方式去继续加载了。
还有一些别的场景，也需要我们自定义Class Loader，如动态生成的class文件，如多版本class运行。
我们先来看，从哪里下手做这个工作。
从大的过程，对象的创建分成两大步骤，一个是类级别的工作，一个是对象的实例化。显然，我们要在类级别工作着一个步骤动脑筋。而在类级别的工作中，分成加载Loading，链接Linking，初始化Initialization三步。根据上面讲解的一些知识，我们应该在Loading过程中搞一点名堂。
回到ClassLoader的定义，我们来看提供了哪些方法。
public Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throwsClassNotFoundException
这个loadClass()方法根据类的全名加载类。既然是这样，那就应该从这里下手了。我们看看源码：
protectedClass<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
synchronized(getClassLoadingLock(name)) {
// First, check if the class has already been loaded
Class<?> c = findLoadedClass(name);
if (c == null) {
long t0 = System.nanoTime();
try {
if (parent != null) {
c = parent.loadClass(name,false);
} else {
c =findBootstrapClassOrNull(name);
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
// ClassNotFoundException thrown ifclass not found
// from the non-null parent classloader
}
if (c == null) {
// If still not found, then invokefindClass in order
// to find the class.
c = findClass(name);
}
}
if (resolve) {
resolveClass(c);
}
return c;
}
}
我们可以看到这个过程，先看这个类是不是已经加载了，如果没有就让上层的class loader去加载，最后由自己加载findClass(name)。
事情就追到findClass(name)方法了。看它的定义：
protected Class<?> findClass(String name) throwsClassNotFoundException
在ClassLoader里面，它只是一个空的方法，没有做实现。那么我们就可以实现它来进行我们自己的工作了。
好，我们在findClass()里面做什么呢？自然先要从外部如文件系统或者网络获取.class字节流，然后呢？我们自己把它弄成类模型吗？理论上是，但是实际上我们不需要。接着找ClassLoader为我们提供了什么，我们可以看到有一个defineClass()方法，定义如下：
protected final Class<?>defineClass( String name, byte[] b, intoff, int len) throws ClassFormatError
这个方法就是用于将字节流转成类的。
并且这个方法是final的，我们用它并且只能用它。
有了这个方法，我们自己的工作就简单了，只需要对字节流进行处理后交给defineClass()就好了。
我们可以动手编程序了。
先做一个类，MyClass.java,代码如下:
package com.demo;
public class MyClass {
public MyClass() {
}
public void show() {
System.out.println("show test!");
}
}
很简单，不解释了。
接着我们写自己的classloader，为了简单起见，我们的这个class loader不进行任何加密处理，只是简单地读取.class文件，生成类，模仿标准的AppClassLoader的行为。MyClassLoader.java代码如下：
package com.demo;
import java.io.IOException;
import java.net.URISyntaxException;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
public class MyClassloader extends ClassLoader {
@Override
protectedClass<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
StringclassFileName = name.replace(".","/") + ".class";
byte[] cLassBytes =null;
Path path = null;
try {
path =Paths.get(getResource(classFileName).toURI());
cLassBytes =Files.readAllBytes(path);
} catch (IOException |URISyntaxException e) {
e.printStackTrace();
}
Class<?> clazz = defineClass(name,cLassBytes, 0, cLassBytes.length);
return clazz;
}
}
正如上面根据原理分析的，我们自己写的class loader override了findClass()，这里面我们做了几步：
一是根据class名字拼出文件名，StringclassFileName = name.replace(".","/") + ".class";；
二是根据名字定位到文件路径，path = Paths.get(getResource(classFileName).toURI());；
三是把文件读到字节数组中，cLassBytes= Files.readAllBytes(path);；
四是调用defineClass()生成类，Class<?>clazz = defineClass(name, cLassBytes, 0, cLassBytes.length);。
有了这个自定义的classloader之后，我们写一个测试类，MyClassTest.java，代码如下：
package com.demo;
import java.lang.reflect.Method;
public class MyClassTest {
public static voidmain(String[] args) throws ClassNotFoundException {
MyClassloader loader =new MyClassloader();
Class<?> aClass= loader.findClass("com.demo.MyClass");
try {
Object obj =aClass.newInstance();
Method method =aClass.getMethod("show");
method.invoke(obj);
} catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
在程序中，我们新建一个自定义的类加载器MyClassloader loader = new MyClassloader();
然后调用findClass()去加载类Class<?>aClass = loader.findClass("com.demo.MyClass");
之后根据类定义创建新的对象实例并调用方法：
Object obj =aClass.newInstance();
Method method =aClass.getMethod("show");
method.invoke(obj);
试着运行一下，程序正确出了结果。
到了这一步，恭喜你！你已经知道如何做Class Loader了，We Made It！
再回到加密的问题，这一讲不讲加密本身，但是我们要根据上面的代码知道如何处理加密。看我们自己的findClass()的实现，里面有两句话：
cLassBytes = Files.readAllBytes(path);
Class<?> clazz = defineClass(name, cLassBytes, 0, cLassBytes.length);
在defineClass之前，我们要准备出一个正常的字节数组，因此对于一个加密的.class文件，我们只需要在之前处理进行解密即可：
cLassBytes = decrypt(Files.readAllBytes(path));
Class<?> clazz = defineClass(name, cLassBytes, 0,cLassBytes.length);
假定有一个decrypt()方法，我们就可以了做到了。
以前在Sun公司的时候，一个同事曾经说过class loader就像是一个汤勺，用它来抓汤圆吃。这个比喻真有点像。不过这个比喻不够，因为class loader不光是加载类，还规定了命名空间，不同的class loader加载的类是不能互相访问的（正因为这样才会有同一个类的多版本支持的技术）。我们可以把class loader圈起来的这片空间理解为class园地。因此，class loader更加像是一个碗，把汤圆盛到里头了。
这个话题超越了进阶阶段，先按下不表。不过到了这里，我们应该能感受到Class Loader的强大了，从心底里对Java的发明人一次次投以敬佩的目光，他们二十几年前竟然有如此深刻的洞察。对我们Java程序员来讲，James Gosling就是我们的上帝。在未来的讲座里，我还会跟大家一次次展示出造物者的匠心独运。
学习的过程，是一步步深入的。很多人工作多年，并没有深入，有些时候也不是因为不努力，而是因为他们在的编程任务总是在无休止地对付客户需求的变更，没有坐下来好好整理。而从应用的层面，学习技术就成了追逐新的热点，不断地换最新推出的环境框架工具。而写应用程序，大体上用不到深入的内容，非专业的人突击学几个月之后也能一起做编程了，有的时候比本专业的人做得还要好。那么学习本专业的价值在哪里？这是许多年轻人曾经的疑惑。或许与国家的发展阶段有关，前些年都是拿别人现成的平台框架工具，或开源或盗版，自己针对客户需要快速搭建应用系统，赚快钱，现在慢慢认识到基础的重要性了，真正愿意深入理解技术的人和公司也多起来了。这对于希望掌握和使用更深技术的程序员是一件好事情。
从事技术工作是一个良心活儿，学习技术则是一个慢工夫，急不来，就得要老老实实一个课题一个课题解决掉。只要方向对，扎扎实实，总能有成。
先贤语录：不积跬步，无以至千里。
