1. Java ClassLoader

Java通過Classloader加載Class，Classloader之間相互隔離。隔離真正的意思是：不同的Classloader可以加載相同的class定義，并且被jvm認定為不同的class。很多人對隔離有誤解，認為不同的Classloader之間不能相互訪問，這其實并不準確。可以這么理解：Classloader只是一個普通的Java類，加載的class集合是它的一個成員變量。如果一個Classloader中維護了另一個Classloader的引用，自然可以通過接口調用查找并使用另一個Classloader加載的類，雙親委派使用的正式這種機制。

雙親委派這名字乍一聽好像是說你有父親、母親兩個Classloader，你可以委派他們兩個先去加載class，他們處理不了的你再處理。如果真這么理解就全錯了。首先，他們不是兩個，可能是n個；其次，他們不是你的父母，他們是整個jvm共享的Classloader；第三，他們誰的父母都不是，因為你和他們沒有血緣(別人也沒有)，你不是雙親Classloader的子類。

雙親委派的英文為parent delegation，指的是每個Classloader都有一個getParent方法獲取上一級的Classloader。查找類時，先調用parent Classloader查找，如果找不到在用自身的Classloader查找。層級關系如下：

parent delegation

雙親委派實際上只是引用關系，上述bootrasp、extension、application Classloader之間關系均屬此類。再來看另外一張圖：

自定義Classloader

bootrasp、extension、application Classloader在jvm中只有一個實例，多個用戶自定義的Classloader共享此實例，完成公共部分加載。

2. OSGI Classloader

在OSGI中，每一個Bundle有一個單獨的Classloader實例。更具體點，BundleWiringImpl中定義了一個BundleClassLoader，每當加載一個bundle時，框架創建一個BundleClassLoader實例負責該bundle相關class的加載工作。

BundleClassLoader的加載順序如下：

如class在 java.* package中，委托Bootstrap Classloader處理；

如class定義在 OSGi 框架中啟動委托列表(org.osgi.framework.bootdelegation)中，則將加載請求委托給Bootstrap Classloader處理；

如class在 Import-Package 定義的package中，則框架找到導出此package的 Bundle 的 Class Loader，交其處理 。

如class屬于在 Require-Bundle 中定義的 Bundle，則框架找到導出此package的Bundle的ClassLoader，交其處理。

Bundle 搜索自己的類資源 ( 包括 Bundle-Classpath 里面定義的類路徑和屬于 Bundle 的 Fragment 的類資源)；

若類在 DynamicImport-Package 中定義，則開始嘗試在運行環境中尋找符合條件的 Bundle 。

Bundle之間隔離，但如果存在import關系又可以委托給相應export的classloader處理。實現上無非是維護了多個import bundle的Classloader，查找時調用其find方法實現。

需要注意的是：查找時優先查找Import-Package、Require-Bundle中的類，隨后才是查找Bundle自己的類。這里又引入另外一個疑問，Embed-Dependency使用問題。

簡單來說，如果一個Bunlde 需要使用protobuf-java.jar，有如下兩種使用方式：

普通的dependency方式使用，如下圖的Component C的使用方式。

Embed-dependency方式使用，如下圖的ComponentA、ComponentB，此時將protobuf-java做為Bundle自身的一部分使用。

embed-dependency

按類加載的順序，如果先加載Import-Package隨后加載自身的Class，在外部存在protobuf-java，又有內嵌的protobuf-java時，如何做到使用自己的而非外部的呢？答案是在Embed-dependency中的jar并不會出現在Import-Package中。

最后再來講一下，為什么每個bundle需要分配單獨的Classloader，解決什么問題。在我看來，最主要的原因有如下兩個：

定制導出類。非osgi環境下，所有package中的java類都將被導出，無法限定哪些只能jar內使用，哪些是需要export出去的。存在各種誤用，耦合使用情況。

多版本控制。非osgi環境下，一個jvm對于一個類只允許存在一個版本。osgi中每個bundle是獨立開發演進的，可能出現同時存在多個版本。

3. 參考資料