Java虚拟机（JVM）类装载器，双亲委派机制

当谈论Java虚拟机（JVM）的类装载器时，我们指的是JVM内部的一种机制，负责在运行时加载Java类文件到内存中，并生成对应的Java类对象。类装载器在Java程序运行过程中起到了重要作用，它不仅负责加载应用程序的类，还负责加载JVM自身需要的类和库。

类装载器的主要职责是动态加载Java类到JVM中，并在需要时解析这些类的字节码。它们通常按照层级关系组织，每个类装载器负责加载特定位置或者特定来源的类文件。

在Java中，类装载器按照以下几个层次划分：

启动类加载器（Bootstrap Class Loader）：
- 这是JVM的一部分，负责加载Java核心类库，如java.lang包中的类。
- 它是用本地代码（C++实现）来实现的，因此在Java中无法直接获取其引用。
扩展类加载器（Extension Class Loader）：
- 这个类加载器负责加载JVM扩展目录（jre/lib/ext目录）中的类库。
- 开发者可以通过系统属性java.ext.dirs指定扩展目录的位置。
应用程序类加载器（Application Class Loader）：
- 也称为系统类加载器，负责加载应用程序的类，通常从classpath指定的路径中加载类。
- 它是Java中最常用的类加载器，也是默认的类加载器。
自定义类加载器（Custom Class Loaders）：
- 开发者可以通过继承java.lang.ClassLoader类创建自定义的类加载器，用于特定的加载需求，比如从数据库加载类、网络加载等。

双亲委派机制是Java类加载器的一种设计原则，它通过层级关系来保证类加载的顺序和一致性。其核心思想是当一个类加载器收到加载类的请求时，它首先不会尝试自己加载这个类，而是将加载请求委派给其父类加载器。

具体来说，双亲委派机制的工作原理如下：

层级结构： 在JVM中，类加载器形成了一种层级结构，通常是树状结构。顶层的类加载器是启动类加载器（Bootstrap Class Loader），它负责加载核心的Java类，比如java.lang.Object等。在它的下方是扩展类加载器（Extension Class Loader），负责加载JVM扩展库中的类，位于jre/lib/ext目录下的类库。再下面是应用程序类加载器（Application Class Loader），也称为系统类加载器，负责加载应用程序的类，通常从classpath指定的路径加载。
委派机制： 当一个类加载器接收到加载类的请求时，它首先不会自己去尝试加载这个类，而是将请求委派给父类加载器。每一个类加载器都会把类加载请求委派给其父类加载器，直至委派到最顶层的启动类加载器。
加载顺序： 启动类加载器首先尝试加载类，如果找不到类，则会委派给扩展类加载器；扩展类加载器如果找不到类，则委派给应用程序类加载器；应用程序类加载器再找不到则会尝试自己加载。这样的层级结构保证了类加载的一致性和唯一性，避免了类的重复加载和冲突。
安全性保证： 双亲委派机制还有助于确保核心API类库不会被篡改，因为启动类加载器加载的类无法被应用程序类加载器加载，从而保护了Java核心类的安全性。

总结来说，双亲委派机制通过层级的类加载器结构和委派加载的策略，保证了类的一致性、唯一性和安全性，是Java类加载机制的重要组成部分。