Tomcat的类加载器

详情可以参考:https://tomcat.apache.org/tomcat-10.1-doc/class-loader-howto.html

简要说明

Tomcat安装了多种类加载器,以便容器的不同部分、容器中的应用访问能够不同的类和资源。

在Java环境中,类加载器被组织为父-子树的形式。通常情况下,如果一个类加载器被要求加载一个类或者资源,它会先委托它的父类加载器去寻找并加载,如果父类加载器没有找到要加载的类或者资源,类加载器才会从它自身的库中去寻找。但是,web应用的类加载器默认与此委托模型不同。

当Tomcat启动的时候,创建如下父子关系的类加载器,其中上面是父、下面是子:

(图形来自Tomcat官网:https://tomcat.apache.org/tomcat-10.1-doc/class-loader-howto.html

如果还启用了Server 或/和 Shared类加载器,会是下面的形式:

类加载器的定义

Bootstrap类加载器

Bootstrap加载Java虚拟机提供的基本运行时类、及来自系统扩展目录($JAVA_HOME/jre/lib/ext)下面JAR文件中的类。

System类加载器

System正常是加载CLASSPATH 环境变量下面的类。加载的这些类对Tomcat的内部类和web应用可见。但是,标准的Tomcat启动脚本($CATALINA_HOME/bin/catalina.sh 或者 %CATALINA_HOME%\bin\catalina.bat)完全忽略CLASSPATH环境变量的内容,而是从下面的库中加载类:

csharp 复制代码
$CATALINA_HOME/bin/bootstrap.jar
$CATALINA_BASE/bin/tomcat-juli.jar 或者$CATALINA_HOME/bin/tomcat-juli.jar
$CATALINA_HOME/bin/commons-daemon.jar

Common类加载器

Common加载另外的一些类,这些类对Tomcat的内部类和所有web应用可见。Common类加载器搜索的位置在$CATALINA_BASE/conf/catalina.properties文件中用属性common.loader定义。通常,应用的类不应该放在这里。

csharp 复制代码
common.loader="${catalina.base}/lib","${catalina.base}/lib/*.jar","${catalina.home}/lib","${catalina.home}/lib/*.jar"

Common类加载器默认按照顺序搜索如下位置:

csharp 复制代码
$CATALINA_BASE/lib下面没有打包的类和资源
$CATALINA_BASE/lib下面的JAR文件
$CATALINA_HOME/lib下面没有打包的类和资源
$CATALINA_HOME/lib下面的JAR文件

WebappX类加载器

WebappX:Tomcat为容器中的每个web应用创建一个类加载器。这个类加载器加载web应用下面 /WEB-INF/classes目录下面没有打包的类和资源、 /WEB-INF/lib目录下面JAR文件中的类和资源。这些类和资源仅对该web应用可见,对其它web应用不可见。
这个加载器先自己加载,而不把加载请求委托给父类加载器,这一点与其它类加载器不同。当然,还是有一些例外的,例如:属于JRE的基类部分的不能被覆盖、对于Tomcat 实现的Jakarta EE API类总是先委托(Servlet, JSP, EL, WebSocket)

从web应用的角度来看,类和资源加载按照下面的位置顺序查找:

1)Java虚拟机的Bootstrap类

2)web应用的/WEB-INF/classes目录

3)web应用的/WEB-INF/lib/*.jar

4)System类加载器加载的类

5)Common 类加载器加载的类

如果 web应用类加载器使用 <Loader delegate="true"/> 属性配置(https://tomcat.apache.org/tomcat-10.1-doc/config/loader.html),查找位置顺序变为如下:

1)Java虚拟机的Bootstrap类

2)System类加载器加载的类

3)Common 类加载器加载的类

4)web应用的/WEB-INF/classes目录

5)web应用的/WEB-INF/lib/*.jar

Server类加载器

Server类加载器:这个类加载器只对Tomcat内部类可见,对web应用完全不可见。搜索位置在conf/catalina.properties文件中用server.loader属性定义。

Shared 类加载器

Shared 类加载器:对所有web应用可见。搜索位置在conf/catalina.properties文件中用shared.loader属性定义。这通常用来在所有web应用之间共享代码。但是,对这些被加载的类的更新,需要Tomcat重启才能生效。

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