JDK11+环境下如何实现无第三方依赖的运行时动态加载JAR方案

错误根因说明 #

• JDK9及以上版本默认系统类加载器已经从URLClassLoader改为jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader，不再继承URLClassLoader，原有基于反射调用addURL的方法原生失效
• 你配置的java.system.class.loader参数不生效，是因为自定义类加载器放在应用classpath下被默认AppClassLoader加载，JVM初始化时最终的系统类加载器还是原生AppClassLoader，所以会抛出类转换异常
• Spring Boot可执行JAR启动时会使用自带的LaunchedURLClassLoader加载应用类，会覆盖你自定义的系统类加载器配置

适配方案（无需第三方依赖、无需修改启动参数、无需单独加载单个类） #

方案1：Spring Boot场景直接可用 #

Spring Boot运行时的上下文类加载器本身就是org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader，继承自URLClassLoader，直接反射调用addURL方法即可：

import java.lang.reflect.Method;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.nio.file.Path;

public void loadJar(Path path) throws Exception {
    URL jarUrl = path.toUri().toURL();
    ClassLoader contextClassLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
    Method addUrlMethod = URLClassLoader.class.getDeclaredMethod("addURL", URL.class);
    addUrlMethod.setAccessible(true);
    addUrlMethod.invoke(contextClassLoader, jarUrl);
}

该方案无需修改任何JVM启动参数，兼容Spring Boot 2.x全版本和JDK8~JDK17主流版本，动态添加的JAR会被Spring自动扫描，无需手动加载单个类。

方案2：通用JDK11+场景实现（非Spring Boot也可用） #

如果脱离Spring Boot环境使用，可以自定义类加载器替换当前线程上下文类加载器，不需要配置启动参数：

import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.nio.file.Path;

public final class DynamicClassLoader extends URLClassLoader {
    static {
        ClassLoader.registerAsParallelCapable();
    }

    public DynamicClassLoader(ClassLoader parent) {
        super(new URL[0], parent);
    }

    @Override
    public void addURL(URL url) {
        super.addURL(url);
    }

    private static final DynamicClassLoader INSTANCE = new DynamicClassLoader(ClassLoader.getSystemClassLoader());

    public static DynamicClassLoader getInstance() {
        return INSTANCE;
    }

    public static void loadJar(Path path) throws Exception {
        getInstance().addURL(path.toUri().toURL());
        // 替换上下文类加载器，后续所有类加载逻辑自动识别新增JAR
        Thread.currentThread().setContextClassLoader(getInstance());
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者skin27