本篇是對ClassLoader中的namespace做個直覺的介紹和驗證。這個知識點筆者個人認為很重要，多次幫助筆者解決日常工作中遇到的疑難雜症，如果你尚未認真研究過ClassLoader，但懵懂的認知讓你覺得這個應該很簡單，那請看下圖，若看不懂則表明你可能并不了解ClassLoader中得一些關鍵邏輯；不販賣焦慮，不感興趣則忽略，知道個大概即可，不會它并不影響你做一個優秀的程式員。
二、Classloader的分治和委派機制
上下文同步，已了解這部分的讀者朋友可直接跳過，進過第三小節。
ClassLoader 是個抽象類，其子類 UrlClassLoader 引入 URL 資源概念，以此方式來限制自己隻加載 URL 覆寫範圍内的類檔案；ExtClassLoader、AppClassLoader 都是 UrlClassLoader 的子類，各自分管的資源路徑不同，即給定的 URL 不同則管轄範圍不同，并通過委派執行類加載來保障這種分治能力，進而達到了類資源的隔離性。
上圖是标準的委派機制，總結為2個方面：
- 父加載器能加載 父加載器來加載：
- 自己在加載資源之前，先讓父類加載器去加載。父類再找其父類，直到BootStrapClassLoader（它沒有父類加載器）。
- 保證了等級越高，加載的優先權越高
- 父加載器不加載 我就來加載（findClass)；我加載不了的子加載器來加載：
- 若父類加載器沒有加載成功，才逐級下放這個加載權。
- 子類加載器不能加載父類加載器能加載的類，如 java.lang.String ，即使使用者自己編造一份這個類型，啟動類加載器優先将 java.lang.String 加載成功後，應用類加載器就不會再加載使用者自己編造的。
下圖描述了 SkyWalking Agent 通過自定義的類加載器AgentClassLoader 加載插件中的類，不會對宿主應用中的類産生污染。
三、namespace是什麼？
每個類加載器都對應一個namespace，漢化叫命名空間(我個人其實更喜歡漢化為名字空間)，命名空間由該加載器及所有父類加載器所加載的類組成。這樣的介紹很抽象，網絡資料中也多是這麼幾句話，我會從更多的細粒度視角帶您進一步了解它。
3.1 同一個命名空間中，類隻加載一份
比如AppClassLoader加載程式中編寫的類。無論加載多少次，隻要是被AppClassLoader加載的，其Class資訊的hashcode都是相同的。
3.2 子加載器可見父加載器加載的類
這個更容易舉例，核心類庫的類由BootStrapClassLoder 加載的，比如String；由AppClassLoader所加載的類，都能使用String對吧？
3.3 父加載器不可見子加載器所加載的類
SPI技術的誕生也是這個原因，什麼是SPI：程式運作過程中要用到的類，通過目前類加載器的自動加載，加載不到（不在目前類加載器的類資源管轄範圍），如果要使用這個類，必須指定一個能夠加載這個類的加載器去加載，而怎麼擷取這個加載器是個問題。
程式都是線上程中執行，那麼從線程的上下文中去拿最合理，是以就誕生了線程上下文類加載器，這中場景下加載器就得采用非自動加載，即通過 forName 或者 loadClass 的方式去加載類。
下邊通過示例+科技來驗證加載不到的情況
示例中有Parent類，Son類。Parent類中有個getSon方法中，會使用到Son類。 編譯後，在classpath下，把Son類移到自定義子加載器的資源目錄中，讓AppClassLoader無法加載。達到我們的運作環境要求:
- Parent由AppClassLoader加載
- Son由自定義的子加載器加載.
- 調用Parent的getSon方法的時候要new Son()，這樣會觸發Son類的加載，但是加載不到Son類，報錯資訊為:java.lang.NoClassDefFoundError: com/rock/Son
public class Parent {
private Object son;
public Object getSon(){
return new Son();
}
public Object setSon(Object son){
this.son = son;
return this.son;
}
}
public class Son {
}
複制代碼 /**
* 父加載器加載不了,子加載器所加載的類，
* 父加載器加載Parent
* 子加載器加載son
* Parent#getSon 方法裡 new Son()對象.//報錯,找不到Son的類定義.
*/
@Test
public void testParentCanntFindSon(){
CustomClassLoader01 customClassLoader01 = new CustomClassLoader01(ClassLoader.getSystemClassLoader());
try {
Class<?> classParent = customClassLoader01.loadClass("com.rock.Parent");
System.out.println("classParent:" + classParent.getClassLoader());
Class<?> classSon = customClassLoader01.loadClass("com.rock.Son");
System.out.println("classSon:" + classSon.getClassLoader());
Object objParent = classParent.newInstance();
Object objSon = classSon.newInstance();
Method setSon = classParent.getMethod("setSon",Object.class);
Object resultSon = setSon.invoke(objParent, objSon);
System.out.println(resultSon.getClass());
System.out.println(resultSon.getClass().getClassLoader());
try {
Method getSon = classParent.getMethod("getSon");
Object invoke = getSon.invoke(objParent);
System.out.println(invoke.getClass().getClassLoader());
}catch (Exception exp){
//java.lang.NoClassDefFoundError: com/rock/Son
exp.printStackTrace();
}
}catch (Exception exp){
exp.printStackTrace();
}
}
複制代碼 3.4 不同命名空間的類互相不可見
這個特征也通過執行個體來驗證一下，自定義類加載器 new 出來兩個執行個體，每個執行個體各自加載一次Man類，通過newInstance方式執行個體化出兩個對象，對象之間互相調用setFather指派就會報錯。即a空間的不識别b空間的類，即使全限定名相同也不識别。這種特性所導緻的坑你踩到過嘛？
public class Man {
private Man father;
public void setFather(Object obj){
father = (Man)obj;
}
}
複制代碼 @Test
public void testSifferentNamespaceClass(){
CustomClassLoader01 customClassLoader01 = new CustomClassLoader01(ClassLoader.getSystemClassLoader());
CustomClassLoader01 customClassLoader02 = new CustomClassLoader01(ClassLoader.getSystemClassLoader());
try {
Class<?> aClass1 = customClassLoader01.loadClass("com.rock.Man");
System.out.println("class1 : " + aClass1.getClassLoader());
System.out.println("class1 : " + aClass1.);
Class<?> aClass2 = customClassLoader02.loadClass("com.rock.Man");
System.out.println("class2 : " + aClass1.getClassLoader());
System.out.println("class2 : " + aClass2);
Object man1 = aClass1.newInstance();
Object man2 = aClass2.newInstance();
Method setFather = aClass1.getMethod("setFather", Object.class);
setFather.invoke(man1,man2);
}catch (Exception exp){
exp.printStackTrace();
}
}
複制代碼 class1 : com.rock.classLoader.CustomClassLoader01@1f28c152
class1 : 2006034581
class2 : com.rock.classLoader.CustomClassLoader01@1f28c152
class2 : 488044861
...
Caused by: java.lang.ClassCastException: com.rock.Man cannot be cast to com.rock.Man
at com.rock.Man.setFather(Man.java:6)
... 27 more
來源：https://juejin.cn/post/7177671182550827063