ClassLoader简介
任何一个 Java 程序都是由若干个 class 文件组成的一个完整的 Java 程序，在程序运行时，需要将 class 文件加载到 JVM 中才可以使用，负责加载这些 class 文件的就是 Java 的类加载（ClassLoader）机制。
ClassLoader 的作用简单来说就是加载 class 文件，提供给程序运行时使用。
双亲委派模型
ClassLoader通过传入父ClassLoader构造
当前的 ClassLoader在加载Class的时候 先判断该类是否被加载过，加载过直接返回，如果没有加载交给父ClassLoader处理。
父ClassLoader也先判断是否加载过，加载过直接返回，没加载过交给祖父ClassLoader处理 依次往上。
如果都没有加载过。祖父ClassLoader尝试从其对应的类路径下寻找 class 字节码文件并载入。如果载入成功，则直接返回 Class，载入失败交给父ClassLoader处理。
父ClassLoader尝试从其对应的类路径下寻找 class 字节码文件并载入。如果载入成功，则直接返回 Class，载入失败交给"当前"ClassLoader处理。
JVM中的ClassLoader
BootstrapClassLoader - 负责加载系统类
负责来加载$JAVA_HOME/jre/lib下rt.jar，bootstrap classloader会负责加载java的关键类(java.lang包和其他的运行时类)到内存中。Bootstrap classloader是JVM中的实现
ExtClassLoader - 负责加载扩展类
加载lib/ext文件夹下的jar包
AppClassLoader - 负责加载应用类
用来加载ClassPath目录下的jar包和Class文件。
A a = new A();
System.out.println(a.getClass().getClassLoader());
System.out.println(a.getClass().getClassLoader().getParent());
System.out.println(a.getClass().getClassLoader().getParent().getParent());
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1540e19d
null
Android中的ClassLoader Dalvik/ART
Log.e("1"," "+MainActivity.class.getClassLoader());
Log.e("parent1"," "+MainActivity.class.getClassLoader().getParent());
Log.e("parent2"," "+MainActivity.class.getClassLoader().getParent().getParent());
12-15 05:19:49.501 1870-1870/com.sankuai.moviepro.activitylife E/1: dalvik.system.PathClassLoader
12-15 05:19:49.501 1870-1870/com.sankuai.moviepro.activitylife E/parent1: java.lang.BootClassLoader@471b430
12-15 05:19:49.501 1870-1870/com.sankuai.moviepro.activitylife E/parent2: null
PathClassLoader和DexClassLoader
PathClassLoader 和 DexClassLoader 继承自BaseDexClassLoader
PathClassLoader 在应用启动时创建，从 data/app/… 安装目录下加载 apk 文件。
在 Android 中，App 安装到手机后，apk 里面的 class.dex 中的 class 均是通过 PathClassLoader 来加载的。
BootClassLoader 是 PathClassLoader 的父加载器，其在系统启动时创建，在 App 启动时会将该对象传进来
和java虚拟机中不同的是BootClassLoader是ClassLoader内部类,由java代码实现而不是c++实现,是Android平台上所有ClassLoader的最终parent,这个内部类是包内可见,所以我们没法使用。
对比PathClassLoader只能加载已经安装应用的dex或apk文件，DexClassLoader则没有此限制，可以从SD卡上加载包含class.dex的.jar和.apk 文件，这也是插件化和热修复的基础，在不需要安装应用的情况下，完成需要使用的dex的加载
//PathClassLoader.java
public class PathClassLoader extends BaseDexClassLoader {
37 public PathClassLoader(String dexPath, ClassLoader parent) {
38 super(dexPath, null, null, parent);
39 }
40
41 /**
42 * Creates a {@code PathClassLoader} that operates on two given
43 * lists of files and directories. The entries of the first list
44 * should be one of the following:
45 *
46 * <ul>
47 * <li>JAR/ZIP/APK files, possibly containing a "classes.dex" file as
48 * well as arbitrary resources.
49 * <li>Raw ".dex" files (not inside a zip file).
50 * </ul>
51 *
52 * The entries of the second list should be directories containing
53 * native library files.
54 *
55 * @param dexPath the list of jar/apk files containing classes and
56 * resources, delimited by {@code File.pathSeparator}, which
57 * defaults to {@code ":"} on Android
58 * @param libraryPath the list of directories containing native
59 * libraries, delimited by {@code File.pathSeparator}; may be
60 * {@code null}
61 * @param parent the parent class loader
62 */
63 public PathClassLoader(String dexPath, String libraryPath,
64 ClassLoader parent) {
65 super(dexPath, null, libraryPath, parent);
66 }
67}
dexPath : 包含 dex 的 jar 文件或 apk 文件的路径集，多个以文件分隔符分隔，默认是“：”
libraryPath : 包含 C/C++ 库的路径集，多个同样以文件分隔符分隔，可以为空
//DexClassLoader.java
public class DexClassLoader extends BaseDexClassLoader {
37 /**
38 * Creates a {@code DexClassLoader} that finds interpreted and native
39 * code. Interpreted classes are found in a set of DEX files contained
40 * in Jar or APK files.
41 *
48 * @param optimizedDirectory directory where optimized dex files
49 * should be written; must not be {@code null}
54 */
55 public DexClassLoader(String dexPath, String optimizedDirectory,
56 String libraryPath, ClassLoader parent) {
57 super(dexPath, new File(optimizedDirectory), libraryPath, parent);
58 }
59}
//BaseDexClassLoader.java
public class BaseDexClassLoader extends ClassLoader {
30 private final DexPathList pathList;
31
45 public BaseDexClassLoader(String dexPath, File optimizedDirectory,
46 String libraryPath, ClassLoader parent) {
47 super(parent);
48 this.pathList = new DexPathList(this, dexPath, libraryPath, optimizedDirectory);
49 }
50
51 @Override
52 protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
53 List<Throwable> suppressedExceptions = new ArrayList<Throwable>();
54 Class c = pathList.findClass(name, suppressedExceptions);
55 if (c == null) {
56 ClassNotFoundException cnfe = new ClassNotFoundException("Didn't find class \"" + name + "\" on path: " + pathList);
57 for (Throwable t : suppressedExceptions) {
58 cnfe.addSuppressed(t);
59 }
60 throw cnfe;
61 }
62 return c;
63 }
}
//DexPathList.java
public Class findClass(String name, List<Throwable> suppressed) {
317 for (Element element : dexElements) {
318 DexFile dex = element.dexFile;
319
320 if (dex != null) {
321 Class clazz = dex.loadClassBinaryName(name, definingContext, suppressed);
322 if (clazz != null) {
323 return clazz;
324 }
325 }
326 }
327 if (dexElementsSuppressedExceptions != null) {
328 suppressed.addAll(Arrays.asList(dexElementsSuppressedExceptions));
329 }
330 return null;
331 }
DexClassLoader与PathClassLoader都是只有构造方法，唯一不同的是DexClassLoader 多一个参数optimized Directory优化路径，缓存优化后的缓存文件
DexClassLoader加载Demo
1.创建Project 建立Android Module
包含两个文件ISay.java 和 SayHello.java
package com.sankuai.moviepro.mylibrary;
import android.content.Context;
/**
* Created by zhangtao21 on 2017/12/15.
*/
public interface ISay {
void say(Context context);
}
package com.sankuai.moviepro.mylibrary;
import android.content.Context;
import android.widget.Toast;
/**
* Created by zhangtao21 on 2017/12/15.
*/
public class SayHello implements ISay{
@Override
public void say(Context context) {
Toast.makeText(context, "Hello", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
2.导出jar
gradle 配置Task
task makeJar(type: Copy) {
delete 'build/libs/mysdk.jar'
from('build/intermediates/bundles/release/')
into('build/libs/')
include('classes.jar')
rename ('classes.jar', 'mysdk.jar')
}
makeJar.dependsOn(build)
运行 ./gradlew makeJar
3.将jar转换成包含 dex 的jar
使用android sdk 目录下build-tools/任意版本/dx 工具
dx --dex --output=mysdk_dex.jar mysdk.jar
output = 生成的jar文件名 需要转换的jar
看到生成的jar包中已经包含了dex文件
4.导入手机存储空间目录
使用Android device Monitor 向模拟器导入jar包，路径可以自选 只要你能读取的到
我这里选用的是 Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() 的路径下： /storage/emulated/0
5.使用DexClassLoader
使用ISay 接口 需要现在项目中添加相同的接口类（类名包名需要相同）
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// Log.e("path", ""+Environment.getExternalStorageDirectory().getPath());
findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
final File jarFile =
new File(Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + File.separator + "mysdk_dex.jar");
if(!jarFile.canRead()){
// 如果没有读权限,确定你在 AndroidManifest 中是否声明了读写权限
Log.d("tag", jarFile.canRead() + "");
return;
}
if (!jarFile.exists()) {
Log.e("tag", "mysdk_dex.jar not exists");
return;
}
DexClassLoader dexClassLoader = new DexClassLoader(jarFile.getAbsolutePath(), getExternalCacheDir().getAbsolutePath(), null, getClassLoader());
// PathClassLoader dexClassLoader = new PathClassLoader(jarFile.getAbsolutePath(), null, getClassLoader());
try {
Class clazz = dexClassLoader.loadClass("com.sankuai.moviepro.mylibrary.SayHello");
ISay say = (ISay) clazz.newInstance();
Log.e("type", ""+say.getClass().getSimpleName());
say.say(MainActivity.this);
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
});
final String[] permissions = {Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE};
findViewById(R.id.per).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
ActivityCompat.requestPermissions(MainActivity.this, permissions,10);
}
});
}
}
