java.lang.ClassLoader類的基本職責就是根據一個指定的類的名稱，找到或者生成其對應的字節代碼，然后從這些字節代碼中定義出一個Java類，即java.lang.Class類的一個實例。

ClassLoader提供了一系列的方法，比較重要的方法如：

Java中的類加載器大致可以分成兩類，一類是系統提供的，另外一類則是由Java應用開發人員編寫的。

引導類加載器（bootstrapclassloader）：

它用來加載Java的核心庫(jre/lib/rt.jar)，是用原生C++代碼來實現的，并不繼承自java.lang.ClassLoader。

加載擴展類和應用程序類加載器，并指定他們的父類加載器，在java中獲取不到。

擴展類加載器（extensionsclassloader）：

它用來加載Java的擴展庫(jre/ext/*.jar)。Java虛擬機的實現會提供一個擴展庫目錄。該類加載器在此目錄里面查找并加載Java類。

應用程序類加載器（applicationclassloader）：

它根據Java應用的類路徑（CLASSPATH）來加載Java類。一般來說，Java應用的類都是由它來完成加載的。可以通過ClassLoader.getSystemClassLoader()來獲取它。

自定義類加載器（customclassloader）：

除了系統提供的類加載器以外，開發人員可以通過繼承java.lang.ClassLoader類的方式實現自己的類加載器，以滿足一些特殊的需求。

以下測試代碼可以證明此層次結構：

public class testClassLoader {    @Test    public void test(){        //application class loader        System.out.PRintln(ClassLoader.getSystemClassLoader());        //extensions class loader        System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent());        //bootstrap class loader        System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent().getParent());    }}

輸出為：

可以看出ClassLoader類是由AppClassLoader加載的。他的父親是ExtClassLoader，ExtClassLoader的父親無法獲取是因為它是用C++實現的。

　　某個特定的類加載器在接到加載類的請求時，首先將加載任務委托交給父類加載器，父類加載器又將加載任務向上委托，直到最父類加載器，如果最父類加載器可以完成類加載任務，就成功返回，如果不行就向下傳遞委托任務，由其子類加載器進行加載。

雙親委派機制的好處：

　　保證java核心庫的安全性（例如：如果用戶自己寫了一個java.lang.String類就會因為雙親委派機制不能被加載，不會破壞原生的String類的加載）

代理模式

　　與雙親委派機制相反，代理模式是先自己嘗試加載，如果無法加載則向上傳遞。tomcat就是代理模式。

public class MyClassLoader extends ClassLoader{    private String rootPath;        public MyClassLoader(String rootPath){        this.rootPath = rootPath;    }        @Override    protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {        //check if the class have been loaded        Class<?> c = findLoadedClass(name);                if(c!=null){            return c;        }        //load the class        byte[] classData = getClassData(name);        if(classData==null){            throw new ClassNotFoundException();        }        else{            c = defineClass(name,classData, 0, classData.length);            return c;        }        }        private byte[] getClassData(String className){        String path = rootPath+"/"+className.replace('.', '/')+".class";                InputStream is = null;        ByteArrayOutputStream bos = null;        try {            is = new FileInputStream(path);            bos = new ByteArrayOutputStream();            byte[] buffer = new byte[1024];            int temp = 0;            while((temp = is.read(buffer))!=-1){                bos.write(buffer,0,temp);            }            return bos.toByteArray();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }finally{            try {                is.close();                bos.close();            } catch (Exception e) {                e.printStackTrace();            }                    }                return null;            }    }

測試自定義的類加載器

創建一個測試類HelloWorld

package testOthers;public class HelloWorld {}

在D盤根目錄創建一個testOthers文件夾，編譯HelloWorld.java，將得到的class文件放到testOthers文件夾下。

利用如下代碼進行測試

public class testMyClassLoader {    @Test    public void test() throws Exception{        MyClassLoader loader = new MyClassLoader("D:");        Class<?> c = loader.loadClass("testOthers.HelloWorld");        System.out.println(c.getClassLoader());    }}

輸出：

說明HelloWorld類是被我們的自定義類加載器MyClassLoader加載的

JVM將類加載過程分為三個步驟：裝載（Load），鏈接（Link）和初始化(Initialize)

1)裝載：

　　查找并加載類的二進制數據；

2)鏈接：

　　驗證：確保被加載類信息符合JVM規范、沒有安全方面的問題。

　　準備：為類的靜態變量分配內存，并將其初始化為默認值。

　　解析：把虛擬機常量池中的符號引用轉換為直接引用。

3)初始化：

　　為類的靜態變量賦予正確的初始值。

ps:解析部分需要說明一下，Java中，虛擬機會為每個加載的類維護一個常量池【不同于字符串常量池，這個常量池只是該類的字面值（例如類名、方法名）和符號引用的有序集合。而字符串常量池，是整個JVM共享的】這些符號（如inta=5;中的a）就是符號引用，而解析過程就是把它轉換成指向堆中的對象地址的相對地址。

類的初始化步驟：

1）如果這個類還沒有被加載和鏈接，那先進行加載和鏈接

2）假如這個類存在直接父類，并且這個類還沒有被初始化（注意：在一個類加載器中，類只能初始化一次），那就初始化直接的父類（不適用于接口）

3）如果類中存在static標識的塊，那就依次執行這些初始化語句。