編譯機制
編譯主要是把 .java 文件轉換爲 .class 文件。其中轉換後的 .class 文件就包含了元數據，方法信息等一些信息。比如說元數據就包含了 Java 文件中聲明的常量，也就是我們所說的常量池。
類加載機制
JVM 是通過 一個稱爲 ClassLoader 的東西 來加載 class 文件，每當 JVM 啓動的時候，就會產生 三個 ClassLoader，它們分別是Bootstrap Loader， ExtClassLoader 和 AppClassLoader。這三個 ClassLoader 的作用是不同的，它們所加載的class 文件也不同。
BootStrap Loader：它所加載的都是 JVM 中最底層的類。
ExtClassLoader：用於加載 Java 的一些庫。
AppClassLoader：它主要由 java.class.path 來指定。
雙親委託模型
如果一個類加載器收到了類加載的請求，它首先不會自己去嘗試加載這個類，而是把這個請求委派給父類加載器去完成，每一個層次的加載器都是如此，因此所有的類加載請求都會傳給頂層的啓動類加載器，只有當父加載器反饋自己無法完成該加載請求（該加載器的搜索範圍中沒有找到對應的類）時，子加載器纔會嘗試自己去加載。需要注意的是他們之間不是繼承關係，而是組合關係。
那麼，在加載完 class 文件之後， ClassLoader 如何將 class 文件變成一個 java 類的。在 ClassLoader中有一個非常重要的方法叫 findClass() 方法，它接受要加載的類作爲它的參數，在該方法中會找到class文件並且讀取文件中的內容到一個 byte 數組，然後再調用 另外一個重要的方法：defineClass，該方法能夠把 byte 數組中的內容轉化爲一個相應的 Class Object。
另外，對於類的加載方法，主要有兩種，一種是 隱式的，一種是顯式的。
對於隱式的方法：主要使用 new 關鍵字。
對於顯示的方法：可以由 java.lang.Class 的 forName() 方法加載。也可以由 java.lang.ClassLoader的loadClass() 方法加載。
Ps：類加載的委託機制的好處 – 安全性
委託機制，指先委託父轉載器尋找目標類，只有在找不到的情況下才從自己的類路徑中查找並裝載類，這一點是從安全角度考慮的， 試想如果有人編寫了一個惡意的基礎類，比如String類，並裝載到JVM中將會引起多麼可怕的後果呢。但是，由於有了全盤負責委託機制，String類 永遠是有根裝載器裝載，這樣就避免了事件的發生。另外，我們經常遇到的NoSuchMethodError的錯誤往往就是因爲加載了不同版本的包造成的。
自定義類加載器
默認的類加載器只知道如何從本地系統加載類。如果我們的程序只是在本機跑的話，一般來說默認加載器可以應付。但是如果我們需要加載遠程服務器的類，或者說加載網絡上的，不是本機上的類的時候，就需要到自定義類加載器。
自定義類加載器可以選擇繼承ClassLoader類，重寫裏面的方法來實現。裏面有三個重要的方法，一個是loadClass()方法，一個是findClass()方法，一個是defineClass()方法。
對於loadClass(String name,Boolean resolve)方法：不推薦重寫，因爲loadClass()方法做的工作主要爲實現雙親委託模型，我們重寫的話可能會破壞該模型，並且也增加自己的開發難度。
對於defineClass(String name,byte[] b,int off,int len)方法，主要用於將原始字節轉換爲Class對象，也不需要我們重寫。
對於findClass(String name)方法，根據名稱來查找類。把.class文件的內容放入一個byte[]數組中，供defineClass()方法使用。一般我們就重寫這個方法。在這個方法中，我們重新定義從哪裏，怎麼樣讀取文件內容。這樣我們就可以把從本機上改爲從網絡上得到類，從而實現自定義類加載器。總而言之：
1.繼承ClassLoader類。
2.重寫findClass(String name)方法。
3.在這個方法裏面我們重新定義從哪裏，怎麼讀取文件內容到byte[]數組中，供defineClass()使用。
例子：
package classloader;
public class Sample {
public int v1 = 1;
public Sample(){
System.out.println("Sample is load by :" + this.getClass().getClassLoader());
}
}
package classloader;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;
public class MyClassLoader extends ClassLoader{
private String name;
private String path = "d:\\";
private final String fileType = ".class";
public MyClassLoader(String name){
super();
this.name = name;
}
public MyClassLoader(ClassLoader parent, String name){
super(parent);
this.name = name;
}
@Override
public String toString(){return this.name;}
public String getName(){return name;}
public void setName(String name){this.name = name;}
public String getPath(){return path;}
public void setPath(String path){this.path = path;}
public String getFileType(){return fileType;}
protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException{
byte[] data = this.loadClassData(name);
return this.defineClass(name, data, 0, data.length);
}
private byte[] loadClassData(String name){
InputStream is = null;
byte[] data = null;
ByteArrayOutputStream baos = null;
try{
this.name = this.name.replace(".", "\\");
is = new FileInputStream(new File(path + name + fileType));
baos = new ByteArrayOutputStream();
int ch = 0;
while (-1 != (ch = is.read())){
baos.write(ch);
}
data = baos.toByteArray();
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}finally{
try{
is.close();
baos.close();
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
return data;
}
public static void showClassLoader(ClassLoader loader) throws Exception{
Class clazz = loader.loadClass("Sample");
Object object = clazz.newInstance();
}
public static void main(String[] args) throws Exception{
MyClassLoader loader1 = new MyClassLoader("loader1");
loader1.setPath("d:\\loader1\\");
MyClassLoader loader2 = new MyClassLoader(loader1, "loader2");
loader2.setPath("d:\\loader2\\");
MyClassLoader loader3 = new MyClassLoader(null, "loader3");
loader3.setPath("d:\\loader3\\");
showClassLoader(loader2);
showClassLoader(loader3);
}
}總結：
1、編譯機制：把 .Java 文件轉化爲.class文件。
2、類加載機制：通過 3個 ClassLoader 來加載 .class 文件，採用雙親委託模型，能達到一定的安全效果。
3、自定義ClassLoader：繼承ClassLoader類，裏面有3個方法，loadClass() - 實現雙親委託模型，findClass() - 定義如何讀取文件內容,，defineClass() - 把byte[] 數組內容轉化爲Class對象；我們需要重寫findClass()方法定義如何讀取文件內容到byte[]數組。