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。當時沒有想出來后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”,獲取到二進制流后放到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); }
最后調用的方法是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,這個參數代表是否對加載的類進行初始化,設置為true時會類進行初始化,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 <em>The Java Language Specification</em>. * @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); }
源碼中的注釋只摘取了一部分,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。
舉例
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"; } }
使用Class.forName()的測試方法:
@Test public void test44(){ try { Class.forName("com.eurekaclient2.client2.ClassForName"); System.out.println("#########-------------結束符------------##########"); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } }
運行結果:
執行了靜態代碼塊
執行了靜態方法
#########-------------結束符------------##########
使用ClassLoader的測試方法:
@Test public void test45(){ try { ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("com.eurekaclient2.client2.ClassForName"); System.out.println("#########-------------結束符------------##########"); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } }
運行結果:
#########-------------結束符------------##########
根據運行結果得出Class.forName加載類時將類進了初始化,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。
應用場景
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規范中明確要求Driver(數據庫驅動)類必須向DriverManager注冊自己。
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注冊到DriverManager中的操作寫在了靜態代碼塊中,這就是為什么在寫JDBC時使用Class.forName()的原因了。
好了,今天就寫到這了,最近在面試,遇到了很多問題,也學習了不少,雖然很累,但是也讓人成長了不少,畢竟面試就是一個脫皮的過程,會遇到各種企業各種面試官各種問題,各種場景。給自己加油吧,找一個最少能讓自己干個幾年的公司,別總是讓我遇到工作了沒多久公司就垮掉的這種就行了。要不我也很無奈啊。
等找到工作后,會總結自己面經的。