Как использовать пользовательский ClassLoader для загрузки JAR-файлов во время выполнения

28 июня 2019

Для загрузки классов во время выполнения java используют механизм ClassLoader, который основан на нескольких основных принципах:

делегирование - по умолчанию используют parent-first delegation, - наследник ClassLoader будет использоваться, если родитель не может найти или загрузить класс. Это поведение можно изменить на child-first, переписав ClassLoader.loadClass(...);
видимость - наследник ClassLoader может видеть все классы, загруженные родителем, но наоборот не может;
уникальность - позволяет загрузить класс только один раз, что в основном достигается делегированием и гарантирует, что наследник ClassLoader не перезагрузит класс, уже загруженного родителя;

Основные сценарии использования пользовательского ClassLoader:

Инструментарий класса - изменение классов во время выполнения. Например, для модульного тестирование, отладки или мониторинга;
Изоляция выполнения - изолировать несколько сред выполнения в одном процессе, делая видимыми только подмножество классов для конкретного потока, как это делается в средах EE;

Итак, давайте посмотрим, как выглядит использование пользовательского ClassLoader с точки зрения исходного кода:

List<File> jars = Arrays.asList(new File("/tmp/jars").listFiles());
URL[] urls = new URL[files.size()];
for (int i = 0; i < jars.size(); i++) {
    try {
        urls[i] = jars.get(i).toURI().toURL();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
URLClassLoader childClassLoader = new URLClassLoader(urls, ClassLoader.getSystemClassLoader());

Затем загрузите класс с пользовательским ClassLoader:

Class.forName("org.kostenko.examples.core.classloader.ClassLoaderTest", true , childClassLoader);

Обратите внимение! Если ваши загруженные библеотеки используют некоторые ресурсы, такие как свойства или что-то ещё, вам нужно продоставить загрузчик класса котекста:

Thread.currentThread().setContextClassLoader(childClassLoader);

Кроме того, вы можете использовать пользовательские ClassLoaders для загрузки служб с помощью Java Service Provider Interface(SPI)

ServiceLoader<MyProvider> serviceLoader = ServiceLoader.load(MyProvider.class, childClassLoader);
...