前言
最近在面試過程中有被問到,在Java反射中Class.forName()加載類和使用ClassLoader加載類的區別。當時沒有想出來後來自己研究了一下就寫下來記錄一下。
解釋
在java中Class.forName()和ClassLoader都可以對類進行加載。ClassLoader就是遵循 雙親委派模型 最終調用啟動類加載器的類加載器,實現的功能是“通過一個類的全限定名來獲取描述此類的二進制字節流”,獲取到二進制流後放到JVM中。Class.forName()方法實際上也是調用的CLassLoader來實現的。
Class.forName(String className);這個方法的源碼是
@CallerSensitive
public static Class> forName(String className)
throws ClassNotFoundException {
Class> caller = Reflection.getCallerClass();
return forName0(className, true, ClassLoader.getClassLoader(caller), caller);
}
最後調用的方法是forName0這個方法,在這個forName0方法中的第二個參數被默認設置為了true,true代表是否對加載的類進行初始化,對類進行初始化,代表會執行類中的靜態代碼塊,以及對靜態變量的賦值等操作。
也可以調用Class.forName(String name, boolean initialize,ClassLoader loader)方法來手動選擇在加載類的時候是否要對類進行初始化。Class.forName(String name, boolean initialize,ClassLoader loader)的源碼如下:
/* @param name fully qualified name of the desired class
* @param initialize if {@code true} the class will be initialized.
* See Section 12.4 of The Java Language Specification.
* @param loader class loader from which the class must be loaded
* @return class object representing the desired class
*
* @exception LinkageError if the linkage fails
* @exception ExceptionInInitializerError if the initialization provoked
* by this method fails
* @exception ClassNotFoundException if the class cannot be located by
* the specified class loader
*
* @see java.lang.Class#forName(String)
* @see java.lang.ClassLoader
* @since 1.2
*/
@CallerSensitive
public static Class> forName(String name, boolean initialize,
ClassLoader loader)
throws ClassNotFoundException
{
Class> caller = null;
SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
if (sm != null) {
// Reflective call to get caller class is only needed if a security manager
// is present. Avoid the overhead of making this call otherwise.
caller = Reflection.getCallerClass();
if (sun.misc.VM.isSystemDomainLoader(loader)) {
ClassLoader ccl = ClassLoader.getClassLoader(caller);
if (!sun.misc.VM.isSystemDomainLoader(ccl)) {
sm.checkPermission(
SecurityConstants.GET_CLASSLOADER_PERMISSION);
}
}
}
return forName0(name, initialize, loader, caller);
}
源碼中的註釋只摘取了一部分,其中對參數initialize的描述是: if {@code true} the class will be initialized. 意思就是說:如果參數為true,則加載的類將會被初始化。
下面還是舉例來說明結果吧:
一個含有靜態代碼塊、靜態變量、賦值給靜態變量的靜態方法的類
public class ClassForName {
//靜態代碼塊
static {
System.out.println("執行了靜態代碼塊");
}
//靜態變量
private static String staticFiled = staticMethod();
//賦值靜態變量的靜態方法
public static String staticMethod(){
System.out.println("執行了靜態方法");
return "給靜態字段賦值了";
}
}
測試方法:
public class MyTest {
@Test
public void test44(){
try {
Class.forName("com.test.mytest.ClassForName");
System.out.println("#########分割符(上面是Class.forName的加載過程,下面是ClassLoader的加載過程)##########");
ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("com.test.mytest.ClassForName");
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
運行結果:
執行了靜態代碼塊
執行了靜態方法
#########分割符(上面是Class.forName的加載過程,下面是ClassLoader的加載過程)##########
根據運行結果得出Class.forName加載類是將類進了初始化,而ClassLoader的loadClass並沒有對類進行初始化,只是把類加載到了虛擬機中。
在我們熟悉的Spring框架中的IOC的實現就是使用的ClassLoader。
而在我們使用JDBC時通常是使用Class.forName()方法來加載數據庫連接驅動。這是因為在JDBC規範中明確要求Driver(數據庫驅動)類必須向DriverManager註冊自己。
以MySQL的驅動為例解釋:
public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
// ~ Static fields/initializers
// ---------------------------------------------
//
// Register ourselves with the DriverManager
//
static {
try {
java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
} catch (SQLException E) {
throw new RuntimeException("Can't register driver!");
}
}
// ~ Constructors
// -----------------------------------------------------------
/**
* Construct a new driver and register it with DriverManager
*
* @throws SQLException
* if a database error occurs.
*/
public Driver() throws SQLException {
// Required for Class.forName().newInstance()
}
}
我們看到Driver註冊到DriverManager中的操作寫在了靜態代碼塊中,這就是為什麼在寫JDBC時使用Class.forName()的原因了。
好了,今天就寫到這了!
閱讀更多 java互聯網架構 的文章