用类加载器简单实现热部署

用类加载器实现热部署

如果你写过jsp,你会发现在修改jsp后并不需要重启服务器就能实现jsp页面的替换,jsp本质也是java代码,那它是如何实现不重启JVM实现热部署的呢?答案是类加载器.

实践

在前面博客中已经简介过类加载器和双亲委托加载,当中提及java中的class文件只会加在一次,比如我创建的一个类A,在第一次实例A类时会在JAVA默认提供的AppClassLoader加载器中去加载A类,后续如果需要实例化A对象只需要调用加载器的loadClass方法其会去先调用findLoadedClass查找是否class文件以及被加载过,如果被加载过则直接读取,没有的话则通过调用子类实现的findClass的方法去读取加载class文件,由于我们这里想实现热部署,如果使用双亲委托就会导致我们的类每次都是从AppClassLoader中的findLoadedClass中读取堆中的class信息,这样做事无法实现热部署的,因为你每次变更的class并没有加载到堆中,于是我们需要突破双亲委派

protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
       throws ClassNotFoundException
   {
       synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
           // First, check if the class has already been loaded
           Class<?> c = findLoadedClass(name);
           if (c == null) {
               long t0 = System.nanoTime();
               try {
                   if (parent != null) {
                       c = parent.loadClass(name, false);
                   } else {
                       c = findBootstrapClassOrNull(name);
                   }
               } catch (ClassNotFoundException e) {
                   // ClassNotFoundException thrown if class not found
                   // from the non-null parent class loader
               }

               if (c == null) {
                   // If still not found, then invoke findClass in order
                   // to find the class.
                   long t1 = System.nanoTime();
                   //子类负责实现findClass方法
                   c = findClass(name);

                   // this is the defining class loader; record the stats
                   sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
                   sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
                   sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
               }
           }
           if (resolve) {
               resolveClass(c);
           }
           return c;
       }
   }

突破双亲委派实现自己的类加载器

package com.liu;


import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;


/**
 * @author Liush
 * @description
 * @date 2019/9/18 11:07
 **/
public class Test {

    public static void main(String[] args) throws Exception {


        while (true) {
            ClassLoader classLoader = new ClassLoader() {
                @Override
                public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {

                    try {
                        String fileName = name.substring(name.lastIndexOf(".") + 1) + ".class";
                        InputStream is = getClass().getResourceAsStream(fileName);
                        if (is == null) {
                            return super.loadClass(name);
                        }
                        byte[] b = new byte[is.available()];
                        is.read(b);
                        return defineClass(name, b, 0, b.length);
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                        throw new ClassNotFoundException(name);
                    }

                }

            };
            Class aClass = classLoader.loadClass("com.liu.A");
            Object o = aClass.newInstance();
            Object o2 = new A();
            //输出false
            System.out.println(o.getClass().isInstance(o2));
            //输出AppClassLoader
            System.out.println(o.getClass().getClassLoader().getParent());
            //调用test方法
            o.getClass().getMethod("test").invoke(o);
            //如果不休眠会提示java.lang.ClassFormatError: Truncated class file(class文件被删除)
            System.out.println();
            Thread.sleep(2000);

        }
    }


}

A类

package com.liu;

/**
 * @author Liush
 * @description
 * @date 2019/9/19 13:49
 **/
public class A {


        public void test(){
              System.out.println("old.......");

        }

}

执行Test中的main方法
输出

false
com.liu.Test$1@3f99bd52
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
old.......

下面我们修改A类为

package com.liu;

/**
 * @author Liush
 * @description
 * @date 2019/9/19 13:49
 **/
public class A {

        public void test(){
              System.out.println("new.......");

        }

}

重新编译A类为新的class文件(由于我使用的是IDEA,会自动编译所以这步我就省略了),打开控制台发现已经输出新的代码,但是我们并没有重启JVM,原因就是我们每次都是从新的ClassLoader去加载新的class文件.

false
com.liu.Test$1@3af49f1c
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
old.......

false
com.liu.Test$1@31befd9f
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
new.......