类加载器详解
类加载器核心概念
类加载器是负责加载类的对象，核心作用是将 Java 类的二进制字节流（.class 文件）动态加载到 JVM 中，在内存生成对应的 Class 对象作为访问入口。ClassLoader 是抽象类，除 BootstrapClassLoader 由 C++ 实现外，其余类加载器均由 Java 实现并继承自该类。每个类都持有加载它的类加载器引用，数组类由 JVM 自动创建，其类加载器与元素类型的类加载器一致（基本类型数组无类加载器）。类加载器遵循 "按需加载" 和 "相同二进制名称类仅加载一次" 规则，已加载的类会存储在自身的 classes 集合中。
JVM 内置类加载器
JVM 内置三种类加载器，按层级从高到低为：
- BootstrapClassLoader（启动类加载器）：顶层加载器，C++ 实现，无父加载器，加载 JDK 核心类库（% JAVA_HOME%/lib 目录下的 rt.jar 等）及 -Xbootclasspath 指定路径的类，获取其引用时返回 null。
- ExtensionClassLoader（扩展类加载器）：加载 % JRE_HOME%/lib/ext 目录及 java.ext.dirs 系统变量指定路径的类，父加载器为 BootstrapClassLoader。
- AppClassLoader（应用程序类加载器）：面向用户，加载当前应用 classpath 下的类，父加载器为 ExtensionClassLoader，是用户自定义类的默认加载器。Java9 后扩展类加载器更名为平台类加载器，除 java.base 等核心模块由启动类加载器加载外，其他模块由其加载。
自定义类加载器
自定义类加载器需继承 ClassLoader 抽象类，推荐重写 findClass () 方法（不打破双亲委派模型），仅在父类加载器无法加载时，通过该方法自定义字节流获取逻辑（如解密加密的 .class 文件）；若需打破双亲委派模型，则需重写 loadClass () 方法，改变 "先委派父类加载" 的默认流程。自定义类加载器的父加载器可通过构造函数指定，可是内置类加载器或其他自定义类加载器，通过组合关系复用父加载器逻辑。
双亲委派模型
（1）核心定义
双亲委派模型是 JDK 推荐的类加载机制，要求除顶层启动类加载器外，所有类加载器都有父加载器，类加载请求会先委派给父加载器执行，仅当父加载器无法加载时，子加载器才尝试自己加载。此处 "双亲" 并非指两个父加载器，而是层级委派关系，父子关系通过组合实现而非继承。
（2）执行流程
- 类加载时先检查当前类是否已加载，已加载则直接返回；
- 未加载则将请求委派给父加载器，最终传递至 BootstrapClassLoader；
- 父加载器尝试加载，若成功则返回 Class 对象，失败则子加载器调用 findClass () 方法自行加载；
- 若子加载器也无法加载，抛出 ClassNotFoundException 异常。
（3）核心好处
- 避免类重复加载：同一类由父加载器统一加载，确保类的唯一性；
- 保护核心 API：核心类（如 java.lang.Object）由 BootstrapClassLoader 加载，且 ClassLoader 的 preDefineClass () 方法禁止加载以 "java." 开头的类，防止恶意篡改核心类。
打破双亲委派模型的方式
双亲委派模型非强制性约束，打破方式主要有两种：
- 重写 loadClass () 方法：自定义类加载器重写该方法，改变 "先委派父加载" 的逻辑，例如 Tomcat 的 WebAppClassLoader，优先加载 Web 应用目录下的类，实现 Web 应用间类隔离；
- 利用线程上下文类加载器：通过 Thread 的 setContextClassLoader () 设置上下文类加载器，让高层类加载器（如加载 SPI 接口的 BootstrapClassLoader）借助低层类加载器（如加载 SPI 实现的 AppClassLoader）加载类，解决 SPI 接口与实现类加载层级不一致的问题，Spring 等框架常采用此方式加载业务类。