tomcat中的类加载器和安全机制
类加载器
java中的类并不是一次加载完成的，而是按需加载。类加载器是用于加载java类到java虚拟机中的组件，它负责读取java字节码，并转换成 java.lang.Class 的一个实例，使字节码.class文件可以运行。一般类加载器负责根据一个指定的类找到对应的字节码，然后根据这些字节码定义一个java类。另外，它还可以加载资源，包括图像文件和配置文件。
类加载器可以使java类动态地加载到jvm中并运行，即可在程序运行时再加载类，提供了很灵活的动态加载方式。
- 启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）:加载对象是java核心库，把一些核心的java类加载进jvm中，这个加载器采用原生代码（c/c++）实现，并不继承java.lang.classLoader,它是所有其他类加载器的最终父类加载器，负责加载<java_home>/jre/lib目录下jvm指定的类库。它属于jvm整体的一部分，jvm一旦启动就将这些指定的类加载到内存中国，避免以后过多的I/O操作，提高系统的运行效率。启动类加载器无法被程序直接使用。
- 扩展类加载器（Extension ClassLoader）:加载对象是java的扩展库，即加载<java_home>/jar/lib/ext目录里的类。这个类是由启动类加载器加载，但因为启动类加载器并非用java实现，已经脱离了java体系，所以如果尝试调用扩展类加载器的getParent()方法获取父类的加载器会得到null。然而，它的父类加载器是启动类加载器。
- 应用类加载器（application ClassLoader）:也叫系统类加载器（system classloader）,它负责加载用户类路径自定的类库，如果程序没有自己定义类加载器，就默认使用应用类加载器。它是由启动类加载器加载，但他的父加载类被设置成了扩展类加载器。如果使用这个加载器，通过classloader.getSystemClassLoader()获取。
双亲委派
双亲委派时，会将先委托给父类加载器加载，除非父类加载器没有，才自己加载。
这种模型要求，除了顶层的启动类加载器外，其他的类加载器都要有??的?类加载器。 假如有?个类要加载进来，?个类加载器并不会?上尝试??将其加载，?是委派给?类加载器，?类加载器收到后?尝 试委派给其?类加载器，以此类推，直到委派给启动类加载器，这样?层?层往上委派。 只有当?类加载器反馈??没法完成这个加载时，?加载器才会尝试??加载。 通过这个机制，保证了 Java 应?所使?的都是同?个版本的 Java 核?库的类，同时这个机制也保证了安全性。 设想如果应?程序类加载器想要加载?个有破坏性的 java.lang.System 类，双亲委派模型会?层层向上委派，最终委派给启动类加载器，?启动类加载器检查到缓存中已经有了这个类，并不会再加载这个有破坏性的 System 类。
另外，类加载器还拥有全盘负责机制，即当?个类加载器加载?个类时，这个类所依赖的、 引?的其他所有类都由这个类加载器加载，除?在程序中显式地指定另外?个类加载器加载。
在 Java 中，我们?完全匹配类名来标识?个类，即?包名和类名。 ?在 JVM 中，?个类由完全匹配类名和?个类加载器的实例 ID 作为唯?标识。 也就是说，同?个虚拟机可以有两个包名、 类名都相同的类，只要它们由两个不同的类加载器加载。 当我们在 Java 中说两个类是否相等时，必须在针对同?个类加载器加载的前提下才有意义，否则，就算是同样的字节码，由不同的类加载器加载，这两个类也不是相等的。 这种特征为我们提供了隔离机制，在 Tomcat 服务器中它是?分有?的。
URLClassLoader
我们在使??定义类加载去加载类时，我们需要指明该去哪些资源中进?加载，所以JDK提供了URLClassLoader来?便我们使?，我们在创建URLClassLoader时需要传??些URLs，然后在使?这个URLClassLoader加载类时就会从这些资源中去加载。
Tomcat中?定义的类加载器
Tomcat 拥有不同的?定义类加载器，以实现对各种资源库的控制。 ?般来说，Tomcat 主要?类加载器解决以下 4 个问题。
- 同?个Tomcat中，各个Web应?之间各?使?的Java类库要互相隔离。
- 同?个Tomcat中，各个Web应?之间可以提供共享的Java类库。
为了使Tomcat不受Web应?的影响，应该使服务器的类库与应?程序的类库互相独?。
-Tomcat?持热部署。
在 Tomcat中，最重要的?个类加载器是 Common 类加载器，它的?类加载器是应?程序类加载器，负责加载 $ CATALINA_ BASE/lib、$CATALINA_HOME/lib 两个?录下所有的.class ?件与.jar ?件。
-Tomcat中?般会有多个WebApp类加载器-WebAppClassLoader ，每个类加载器负责加载?个 Web 程序。 它的?类加载器是Common类加载器。
由于每个 Web 应?都有??的 WebApp 类加载器，很好地使多个 Web 应?程序之间互相隔离且能通过创建新的 WebApp类加载器达到热部署。 这种类加载器结构能有效使 Tomcat 不受 Web 应?程序影响，
? Common 类加载器的存在使多个 Web 应?程序能够互相共享类库
Tomcat中类加载器架构
源码位置如下，在bootstrap类的初始化过程中，初始了三个类加载：commonLoader,catalinaLoader,sharedLoader
private void initClassLoaders() {
try {
commonLoader = createClassLoader("common", null);
if (commonLoader == null) {
// no config file, default to this loader - we might be in a 'single' env.
commonLoader = this.getClass().getClassLoader();
}
catalinaLoader = createClassLoader("server", commonLoader);
sharedLoader = createClassLoader("shared", commonLoader);
} catch (Throwable t) {
handleThrowable(t);
log.error("Class loader creation threw exception", t);
System.exit(1);
}
}
安全机制
Tomcat中设置了了?些安全策略，默认的策略?件为conf/catalina.policy
Tomcat中设置了安全策略，规定了Tomcat在运?过程中拥有的权限，Tomcat管理者可以修改该权限， 但是Tomcat中有?些类是必须能够被访问到的，所有Tomcat中在启动过程中会提前去加载这些类，如果 发现没有对应的权限，那么将会启动失败。