Tomcat與spring的類載入器案例
接下來將介紹《深入理解java虛擬機器》一書中的案例，並解答它所提出的問題。（部分類容來自於書中原文）

Tomcat中的類載入器
在Tomcat目錄結構中，有三組目錄（“/common/*”,“/server/*”和“shared/*”）可以存放公用Java類庫，此外還有第四組Web應用程式自身的目錄“/WEB-INF/*”，把java類庫放置在這些目錄中的含義分別是：

放置在common目錄中：類庫可被Tomcat和所有的Web應用程式共同使用。
放置在server目錄中：類庫可被Tomcat使用，但對所有的Web應用程式都不可見。
放置在shared目錄中：類庫可被所有的Web應用程式共同使用，但對Tomcat自己不可見。
放置在/WebApp/WEB-INF目錄中：類庫僅僅可以被此Web應用程式使用，對Tomcat和其他Web應用程式都不可見。
為了支援這套目錄結構，並對目錄裡面的類庫進行載入和隔離，Tomcat自定義了多個類載入器，這些類載入器按照經典的雙親委派模型來實現，如下圖所示

灰色背景的3個類載入器是JDK預設提供的類載入器，這3個載入器的作用前面已經介紹過了。而 CommonClassLoader、CatalinaClassLoader、SharedClassLoader 和 WebAppClassLoader 則是 Tomcat 自己定義的類載入器，它們分別載入 /common/*、/server/*、/shared/* 和 /WebApp/WEB-INF/* 中的 Java 類庫。其中 WebApp 類載入器和 Jsp 類載入器通常會存在多個例項，每一個 Web 應用程式對應一個 WebApp 類載入器，每一個 JSP 檔案對應一個 Jsp 類載入器。

從圖中的委派關係中可以看出，CommonClassLoader 能載入的類都可以被 CatalinaClassLoader 和 SharedClassLoader 使用，而 CatalinaClassLoader 和 SharedClassLoader 自己能載入的類則與對方相互隔離。WebAppClassLoader 可以使用 SharedClassLoader 載入到的類，但各個 WebAppClassLoader 例項之間相互隔離。而 JasperLoader 的載入範圍僅僅是這個 JSP 檔案所編譯出來的那一個 Class，它出現的目的就是為了被丟棄：當伺服器檢測到 JSP 檔案被修改時，會替換掉目前的 JasperLoader 的例項，並通過再建立一個新的 Jsp 類載入器來實現 JSP 檔案的 HotSwap 功能。

Spring載入問題
Tomcat 載入器的實現清晰易懂，並且採用了官方推薦的“正統”的使用類載入器的方式。這時作者提一個問題：如果有 10 個 Web 應用程式都用到了spring的話，可以把Spring的jar包放到 common 或 shared 目錄下讓這些程式共享。Spring 的作用是管理每個web應用程式的bean，getBean時自然要能訪問到應用程式的類，而使用者的程式顯然是放在 /WebApp/WEB-INF 目錄中的（由 WebAppClassLoader 載入），那麼在 CommonClassLoader 或 SharedClassLoader 中的 Spring 容器如何去載入並不在其載入範圍的使用者程式（/WebApp/WEB-INF/）中的Class呢？

解答
答案呼之欲出：spring根本不會去管自己被放在哪裡，它統統使用TCCL來載入類，而TCCL預設設定為了WebAppClassLoader，也就是說哪個WebApp應用呼叫了spring，spring就去取該應用自己的WebAppClassLoader來載入bean，簡直完美~

原始碼分析
有興趣的可以接著看看具體實現。在web.xml中定義的listener為org.springframework.web.context.ContextLoaderListener，它最終呼叫了org.springframework.web.context.ContextLoader類來裝載bean，具體方法如下（刪去了部分不相關內容）：

public WebApplicationContext initWebApplicationContext(ServletContext servletContext) {
try {
// 建立WebApplicationContext
if (this.context == null) {
this.context = createWebApplicationContext(servletContext);
}
// 將其儲存到該webapp的servletContext中
servletContext.setAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE, this.context);
// 獲取執行緒上下文類載入器，預設為WebAppClassLoader
ClassLoader ccl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
// 如果spring的jar包放在每個webapp自己的目錄中
// 此時執行緒上下文類載入器會與本類的類載入器（載入spring的）相同，都是WebAppClassLoader
if (ccl == ContextLoader.class.getClassLoader()) {
currentContext = this.context;
}
else if (ccl != null) {
// 如果不同，也就是上面說的那個問題的情況，那麼用一個map把剛才建立的WebApplicationContext及對應的WebAppClassLoader存下來
// 一個webapp對應一個記錄，後續呼叫時直接根據WebAppClassLoader來取出
currentContextPerThread.put(ccl, this.context);
}

return this.context;
}
catch (RuntimeException ex) {
logger.error("Context initialization failed", ex);
throw ex;
}
catch (Error err) {
logger.error("Context initialization failed", err);
throw err;
}
}

具體說明都在註釋中，spring考慮到了自己可能被放到其他位置，所以直接用TCCL來解決所有可能面臨的情況。

總結
通過上面的兩個案例分析，我們可以總結出執行緒上下文類載入器的適用場景：

當高層提供了統一介面讓低層去實現，同時又要是在高層載入（或例項化）低層的類時，必須通過執行緒上下文類載入器來幫助高層的ClassLoader找到並載入該類。
當使用本類託管類載入，然而載入本類的ClassLoader未知時，為了隔離不同的呼叫者，可以取呼叫者各自的執行緒上下文類載入器代為託管。