метод invalidate, очищающий classesHash, просто не дал бы никакого эффекта. Виртуальная машина все равно извлекала бы класс из внутреннего кэша, пока мы не сменили бы экземпляр loader используемого загрузчика. А при использовании прямого вызова

loader.loadClass("Имя_класса")

метод invalidate, вместо ожидаемого «забывания» старых классов, привел бы к низкоуровневому исключению LinkageError.

Применения DynamicClassOverloader

Приведем несколько примеров ситуаций, где можно применить созданный нами загрузчик DynamicClassOverloader помимо решения поставленной нами главной задачи – загрузки измененных версий классов «на лету» без остановки основной программы.

Прежде всего напрашивается простейшее применение: профайлинг загрузки классов. С помощью параметра «-verbose:class» стандартной утилиты «java» можно проследить, какие классы загружаются в процессе работы. Но собственный загрузчик может сделать намного больше. Очень легко дополнить приведенный выше исходный код DynamicClassOverloader сбором любой статистики о загружаемых файлах: сколько классов различных пакетов загружается, сколько времени расходуется на загрузку классов, какие классы загружаются обычно в первую очередь и т. д.

DynamicClassOverloader можно использовать для загрузки классов из нестандартного каталога, не указанного в переменной CLASSPATH. Это требуется не так уж часто, но в некоторых ситуациях без этого сложно обойтись. Например, предположим, что вы пишете систему обработки документов, к которым могут прилагаться специальные Java-классы: как апплеты в веб-страницах или скрипты в документах Microsoft Word. Пользователь может работать с любым числом таких документов, расположенных где угодно в пределах своей файловой системы. Очевидно, для загрузки и исполнения таких классов, сопутствующих документу, стандартный набор путей из CLASSPATH окажется недостаточным.

Наконец, отдельные пространства имен, порождаемые экземплярами нашего загрузчика, из неудобного недостатка могут превратиться в ключевое достоинство. Обычно разработчики Java-классов избегают конфликтов имен своих классов благодаря стандартной системе именования пакетов, когда в имя пакета включается серия вложенных доменов Internet, соответствующих уникальному веб-сайту разработчика. Но если Java применяется в упрощенном виде – скажем, для реализации небольших скриптов конечными пользователями продукта – такая схема именования может оказаться чересчур обременительной. (Те же апплеты редко размещают в пакете. Часто пакет вообще не указывается, т.е. используется корневой package.) Наш загрузчик позволяет надежно изолировать друг от друга подобные простые классы, не нуждающиеся во взаимодействии друг с другом и разработанные, возможно, разными разработчиками. Если два класса загружены разными экземплярами DynamicClassOverloader, они могут спокойно иметь идентичное имя. Они «живут» в разных пространствах имен и не могут ничего «знать» друг о друге.

Заключение

Реализовав собственный загрузчик классов, мы действительно всерьез познакомились с миром отражений Java и много узнали о «внутренней кухне» виртуальной Java-машины. Конечно, это далеко не все.

Я не пытался написать исчерпывающее руководство. Я постарался предложить краткую экскурсию, позволяющую познакомиться с основными понятиями, технологиями и проблемами мира отражений Java и, я надеюсь, позволяющую почувствовать изящество и мощь этого чудесного языка. С помощью всего лишь около сотни строк исходного текста Java мы создали инструмент, позволивший существенно «подправить» поведение Java-машины и изменивший свойства самого языка Java.