ChatGPT：双亲委派机制

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什么是双亲委派机制

双亲委派机制（Parent Delegation Model）是Java虚拟机类加载机制中的一种设计模式，用于保证Java类的加载过程安全、有序和高效。该机制的核心思想是：类加载器在加载某个类时，首先将请求委托给父类加载器，逐级向上递归，直到最顶层的类加载器（通常是Bootstrap ClassLoader）。只有当父类加载器无法找到所请求的类时，子类加载器才会尝试自己去加载该类。

具体步骤如下：

1. 检查缓存：每个类加载器都会首先检查自己缓存中是否已经加载过这个类，如果已经加载过，就直接返回该类。
2. 委托父加载器：如果缓存中没有找到该类，当前类加载器会把加载请求委托给父加载器去加载。
3. 递归向上：父加载器收到请求后，同样会先检查自己的缓存，如果没有找到，再继续委托它的父加载器，依此类推，直到Bootstrap ClassLoader。
4. 顶层加载器加载：如果最终Bootstrap ClassLoader找不到该类，加载请求会逐级返回给子加载器。
5. 尝试加载：如果某一级的类加载器（包括子类加载器）无法加载该类，那么当前的类加载器会尝试自己加载该类。
6. 加载失败：如果当前类加载器也无法加载该类，则抛出ClassNotFoundException。

这种机制有几个显著的优点：

• 安全性：通过将核心类的加载委托给顶层的类加载器（如Bootstrap ClassLoader），可以避免核心类被用户自定义的类加载器所篡改，从而提高系统的安全性。
• 避免重复加载：确保同一个类在同一个类加载器环境中只被加载一次，避免内存浪费和类的不一致问题。
• 层次结构：形成一种层次化的类加载机制，使得类的加载过程井然有序。

示例

假设我们有一个自定义的类加载器，自定义类加载器试图加载一个类com.example.MyClass。在加载这个类的过程中：

1. 自定义类加载器会首先将加载请求委托给父类加载器。
2. 如果父类加载器是应用程序类加载器（Application ClassLoader），它会继续将请求向上传递给扩展类加载器（Extension ClassLoader）。
3. 扩展类加载器继续向上传递给引导类加载器（Bootstrap ClassLoader）。
4. 如果引导类加载器无法找到com.example.MyClass，请求会逐级返回给扩展类加载器、应用程序类加载器，最终返回给自定义类加载器。
5. 如果自定义类加载器也无法找到该类，则抛出ClassNotFoundException。

双亲委派机制是Java类加载体系中的重要部分，它确保了Java核心类库的稳定性和一致性，同时也为用户提供了扩展和定制类加载行为的灵活性。

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为什么要叫做双亲这个名字

“双亲委派机制”中的“双亲”一词实际上源于对“父类”的一种比喻性描述，并不表示两个或多个父类。这个命名可能会引起误解，但其实际含义是类加载器之间的层级关系。

具体来说：

1. 类加载器的层级结构：Java的类加载器体系通常是树状结构，每个类加载器（除了最顶层的Bootstrap ClassLoader）都有一个父类加载器。这个父类加载器负责先尝试加载类，如果父类加载器加载失败，才会由当前的类加载器来尝试加载。
2. 委派模式：当一个类加载器需要加载某个类时，它会将这个任务委派给自己的父类加载器，父类加载器再委派给它的父类加载器，如此递归下去。这种机制被称为“委派模式”，保证了类加载的有序性和安全性。

“双亲”的由来

虽然在汉语中“双亲”通常指父母两个，但在这里主要强调“父级”的概念，即某个类加载器会先委托其“父级”加载器去加载类，而不是同时委托两个加载器。因此，这里的“双亲”更多是表示一种继承和委托的关系，而不是数量上的两个。

更准确的理解

一个更准确的理解可能是“父级委派机制”或“父类委派机制”，因为：

• 父类加载器：每个类加载器都有一个父类加载器。
• 委派机制：加载类的请求会先委派给父类加载器去处理。

由于早期文档和翻译中的习惯，“双亲委派机制”这个术语被广泛使用，尽管从字面上看可能会有些混淆。理解这一点后，就可以更清晰地认识到其本质是“父级”委派。

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