Java ClassLoader

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 2022/05/23   Share

前言

Java依赖于JVM（Java虚拟机），在运行前需要编译为class二进制文件，程序运行的时候不会一口气全部加载class到内存，而是通过java的类加载机制来进行动态加载。

ClassLoader类

再JVM类加载器中，最顶层的是Bootstrap ClassLoader（引导加载器）、Extension ClassLoader（拓展类加载器）、App ClassLoader（系统类加载器）。

ClassLoader是一个抽象类，主要功能就是通过指定的类名称找到或生成对应的字节码返回一个java.lang.Class类的实例。开发者就可以通过继承ClassLoader类来实现自定义加载器。

getParent() //返回这个加载器的父加载器
loadClass() //加载指定名称的类
findClass() //查找指定名词的类
findLoadedClass() //查找已经被加载过的类
defineClass(String name,byte[] b,int off,int len) // 把字节数组b转换为Java类 方法被声明为final
resolveClass() // 链接指定的Java类

loadClass 方法

方法被调用时会首先使用findLoadedClass方法判断类是否已经加载，如果没有被加载优先使用父加载器进行加载，如果不存在父加载器会调用自身的findClass方法，所以我们可以通过重写来完成一些类加载的特殊要求。

利用defineClass方法可以把字节转换为java.lang.class类对象，就可以实现自定义的加载器。

loadClass只会对类进行加载，不会进行初始化，而Class.forName会默认对类进行初始化。

UrlClassLoader

UrlClassLoader提供了加载远程资源的能力，在利用漏洞或者写webshell的时候可以通过这个特性来实现远程类方法的调用。

1 2	URL url = new URL("https://xxx/cmd.jar"); URLClassLoader ucl = new URLClassLoader(new URL[]{url});

类加载隔离

创建类加载器的时候可以指定类加载器的父类加载器，ClassLoader是由隔离机制的，不同的ClassLoader可以加载相同的Class（必须是非继承关系），同级的ClassLoader加载必须使用反射。

跨类加载器调用方法时，A和B ClassLoader 可以加载相同的类名，但是两个类是不相同的对象，两者互相之间调用只能通过反射。

BCEL ClassLoader

一个用于分析、创建、操纵Java类文件的工具库。BCEL类加载器解析类名时会对ClassName中包含$$BCEL$$标识的类进行特殊处理，这个特性经常用于编写各种payload。

BCEL的com.sun.org.apache.bcel.internal.util.ClassLoader#loadClass加载一个类名中有$$BCEL$$类的时候会截取出后面的字符串，然后使用com.sun.org.apache.bcel.internal.classfile.Utility#decode把字符串解析为字节码

特性仅限于BCEL6.0以下，支持的范围为JDK1.5 - 1.7、JDK8 - JDK8u241、JDK9

原文作者：keacwu

原文链接：http://www.loongten.com/2022/05/23/java-ClassLoader/

发表日期：May 23rd 2022, 5:24:46 pm

更新日期：May 24th 2022, 2:07:07 pm

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1. 前言
2. ClassLoader类
1. 2.1. loadClass 方法
  1. 2.1.0.1. UrlClassLoader
2.2. 类加载隔离
1. 2.2.1. BCEL ClassLoader

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