Java中类加载器?
1.启动类加载器(Bootstrap ClassLoader)：这个类加载器负责放在<JAVA_HOME>\lib目录中的，或者被-Xbootclasspath参数所指定的路径中的，并且是虚拟机识别的类库，用户无法直接使用。
2.扩展类加载器(Extension ClassLoader)：这个类加载器由sun.misc.Launcher$AppClassLoader实现。它负责<JAVA_HOME>\lib\ext目录中的，或者被java.ext.dirs系统变量所指定的路径中的所有类库。用户可以直接使用。
3.应用程序类加载器(Application ClassLoader)：这个类由sun.misc.Launcher$AppClassLoader实现。是ClassLoader中getSystemClassLoader()方法的返回值。它负责用户路径（ClassPath）所指定的类库。用户可以直接使用。如果用户没有自己定义类加载器，默认使用这个。
4.自定义加载器：用户自己定义的类加载器。
双亲委托模式
某个特定的类加载器在接到加载类的请求时，首先将加载任务委托给父类加载器，每一层的加载器都采用这种方式，直到委托给顶层的启动类加载器为止，如果超类无法加载该类，则会将类的加载内容退回给它的下一层。
- 双亲委托模式：可以避免重复加载，能有效的确保一个类的全局唯一性。
- 如果不使用这种委托模式，那我们就可以随时使用自定义的类来动态替代一些核心的类，存在非常大的安全隐患，比如定义 java.lang.String 替代系统的String等操作。
Android中类加载器
Android中包含以下几种ClassLoader
- BootClassLoader：用来加载Framework层的字节码文件
- URLClassLoader：加载.jar文件和文件夹中的class，javaWeb等使用，谷歌不用
- BaseDexClassLoader：PathClassaLoader、DexClassLoader父类
- PathClassaLoader：加载已经安装到系统中的apk中的class文件
- DexClassLoader：加载指定目录中的字节码文件(包括aar，apk，jar)
BaseDexClassLoader为核心类，androidStudio中是看不到BaseDexClassLoader源码的，提供下源码查看地址：BaseDexClassLoader.java
BaseDexClassLoader加载过程
1.构造参数
DexClassLoader是BaseDexClassLoader子类，下面分析参数。
/**
* 构造方法
*/
public class BaseDexClassLoader extends ClassLoader {
public BaseDexClassLoader(String dexPath, File optimizedDirectory,
String librarySearchPath, ClassLoader parent) {
}
}
/**
* 构造方法
*/
public class DexClassLoader extends BaseDexClassLoader {
public DexClassLoader(String dexPath, String optimizedDirectory,
String librarySearchPath, ClassLoader parent) {
super(dexPath, null, librarySearchPath, parent);
}
}dexPath：apk/dex/jar文件路径
optimizedDirectory：是odex将dexPath路径中dex优化后的输出路径，这个路径必须是手机内部路劲。此参数已弃用，自API级别26起不再生效。
librarySearchPath：需要加载的C/C++库路径
parent：父加载器（这个比较重要与Android加载class的机制有关）
2.加载过程
BaseDexClassLoader构造方法中传入的参数最终会传给DexPathList，BaseDexClassLoader.findClass最终调用DexPathList.findClass。
/**
* 构造方法
*/
public BaseDexClassLoader(String dexPath, File optimizedDirectory,
String librarySearchPath, ClassLoader parent, boolean isTrusted) {
super(parent);
//DexPathList
this.pathList = new DexPathList(this, dexPath, librarySearchPath, null, isTrusted);
if (reporter != null) {
reportClassLoaderChain();
}
}
/**
* BaseDexClassLoader.findClass
*/
@Override
protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
List<Throwable> suppressedExceptions = new ArrayList<Throwable>();
//DexPathList.findClass
Class c = pathList.findClass(name, suppressedExceptions);
if (c == null) {
ClassNotFoundException cnfe = new ClassNotFoundException(
"Didn't find class \"" + name + "\" on path: " + pathList);
for (Throwable t : suppressedExceptions) {
cnfe.addSuppressed(t);
}
throw cnfe;
}
return c;
}- DexPathList.findClass最终调用element.findClass，Element[] dexElements是由makeDexElements方法进行赋值。
- Thinker热修复方案就是将补丁dex插入到dexElements最前端，这样classLoader就会先加载补丁中修复了bug的class文件，由于classLoader双亲委托，再加载原先有bug的class文件时，发现已经有一摸一样的修复了bug的class被加载了，就会直接返回不会再去加载旧class文件，从而完成修复bug的目的。
/**
* List of dex/resource (class path) elements.
* Should be called pathElements, but the Facebook app uses reflection
* to modify 'dexElements' (http://b/7726934).
*/
private Element[] dexElements;
/**
* DexPathList.findClass
*/
public Class<?> findClass(String name, List<Throwable> suppressed) {
//dexElements数组
for (Element element : dexElements) {
Class<?> clazz = element.findClass(name, definingContext, suppressed);
if (clazz != null) {
return clazz;
}
}
if (dexElementsSuppressedExceptions != null) {
suppressed.addAll(Arrays.asList(dexElementsSuppressedExceptions));
}
return null;
}
/**
* dexElements初始化赋值
*/
private static Element[] makeDexElements(List<File> files, File optimizedDirectory,
List<IOException> suppressedExceptions, ClassLoader loader, boolean isTrusted) {
Element[] elements = new Element[files.size()];
int elementsPos = 0;
/*
* Open all files and load the (direct or contained) dex files up front.
*/
for (File file : files) {
if (file.isDirectory()) {
// We support directories for looking up resources. Looking up resources in
// directories is useful for running libcore tests.
elements[elementsPos++] = new Element(file);
} else if (file.isFile()) {
String name = file.getName();
DexFile dex = null;
if (name.endsWith(DEX_SUFFIX)) {
// Raw dex file (not inside a zip/jar).
try {
dex = loadDexFile(file, optimizedDirectory, loader, elements);
if (dex != null) {
elements[elementsPos++] = new Element(dex, null);
}
} catch (IOException suppressed) {
System.logE("Unable to load dex file: " + file, suppressed);
suppressedExceptions.add(suppressed);
}
} else {
try {
dex = loadDexFile(file, optimizedDirectory, loader, elements);
} catch (IOException suppressed) {
/*
* IOException might get thrown "legitimately" by the DexFile constructor if
* the zip file turns out to be resource-only (that is, no classes.dex file
* in it).
* Let dex == null and hang on to the exception to add to the tea-leaves for
* when findClass returns null.
*/
suppressedExceptions.add(suppressed);
}
if (dex == null) {
elements[elementsPos++] = new Element(file);
} else {
elements[elementsPos++] = new Element(dex, file);
}
}
if (dex != null && isTrusted) {
dex.setTrusted();
}
} else {
System.logW("ClassLoader referenced unknown path: " + file);
}
}
if (elementsPos != elements.length) {
elements = Arrays.copyOf(elements, elementsPos);
}
return elements;
}