在 Java 的反射中，Class.forName 和 ClassLoader 的區別

1. 解釋

在java中Class.forName()和ClassLoader均可以對類進行加載。ClassLoader就是遵循雙親委派模型最終調用啓動類加載器的類加載器，實現的功能是「經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)  的源碼以下：

1    @CallerSensitive
2     public static Class<?> forName(String className)
3                 throws ClassNotFoundException {
4         Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();
5         return forName0(className, true, ClassLoader.getClassLoader(caller), caller);
6     }

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爲了true，這個參數表明是否對加載的類進行初始化，設置爲true時會類進行初始化，表明會執行類中的靜態代碼塊，以及對靜態變量的賦值等操做。

也能夠調用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)的源碼以下：

 1 /* @param name       fully qualified name of the desired class
 2      * @param initialize if {@code true} the class will be initialized.
 3      *                   See Section 12.4 of <em>The Java Language Specification</em>.
 4      * @param loader     class loader from which the class must be loaded
 5      * @return           class object representing the desired class
 6      *
 7      * @exception LinkageError if the linkage fails
 8      * @exception ExceptionInInitializerError if the initialization provoked
 9      *            by this method fails
10      * @exception ClassNotFoundException if the class cannot be located by
11      *            the specified class loader
12      *
13      * @see       java.lang.Class#forName(String)
14      * @see       java.lang.ClassLoader
15      * @since     1.2
16      */
17     @CallerSensitive
18     public static Class<?> forName(String name, boolean initialize,
19                                    ClassLoader loader)
20         throws ClassNotFoundException
21     {
22         Class<?> caller = null;
23         SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
24         if (sm != null) {
25             // Reflective call to get caller class is only needed if a security manager
26             // is present.  Avoid the overhead of making this call otherwise.
27             caller = Reflection.getCallerClass();
28             if (sun.misc.VM.isSystemDomainLoader(loader)) {
29                 ClassLoader ccl = ClassLoader.getClassLoader(caller);
30                 if (!sun.misc.VM.isSystemDomainLoader(ccl)) {
31                     sm.checkPermission(
32                         SecurityConstants.GET_CLASSLOADER_PERMISSION);
33                 }
34             }
35         }
36         return forName0(name, initialize, loader, caller);
37     }

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：若是參數爲true，則加載的類將會被初始化。

2. 舉例

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，以下：

 1 public class ClassForName {
 2  
 3     //靜態代碼塊
 4     static {
 5         System.out.println("執行了靜態代碼塊");
 6     }
 7     //靜態變量
 8     private static String staticFiled = staticMethod();
 9  
10     //賦值靜態變量的靜態方法
11     public static String staticMethod(){
12         System.out.println("執行了靜態方法");
13         return "給靜態字段賦值了";
14     }
15 }

測試代碼以下：

 1 public class MyTest {
 2     @Test
 3     public void test44(){
 4  
 5         try {
 6             Class.forName("com.test.mytest.ClassForName");
 7             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)##########");
 8             ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("com.test.mytest.ClassForName");
 9         } catch (ClassNotFoundException e) {
10             e.printStackTrace();
11         }
12  
13     }
14 }

運行結果：

1 執行了靜態代碼塊
2 執行了靜態方法
3 #########分割符(上面是Class.forName的加載過程，下面是ClassLoader的加載過程)##########

根據運行結果說明 Class.forName加載類是將類進了初始化，而ClassLoader的loadClass並無對類進行初始化，只是把類加載到了虛擬機中。

 

3.應用場景

在咱們熟悉的Spring框架中的IOC的實現就是使用的ClassLoader。

而在咱們使用JDBC時一般是使用Class.forName()方法來加載數據庫鏈接驅動。這是由於在JDBC規範中明確要求Driver(數據庫驅動)類必須向DriverManager註冊本身。

以MySQL的驅動爲例解釋：

 1 public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {  
 2     // ~ Static fields/initializers  
 3     // ---------------------------------------------  
 4    
 5     //  
 6     // Register ourselves with the DriverManager  
 7     //  
 8     static {  
 9         try {  
10             java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());  
11         } catch (SQLException E) {  
12             throw new RuntimeException("Can't register driver!");  
13         }  
14     }  
15    
16     // ~ Constructors  
17     // -----------------------------------------------------------  
18    
19     /** 
20      * Construct a new driver and register it with DriverManager 
21      *  
22      * @throws SQLException 
23      *             if a database error occurs. 
24      */ 
25     public Driver() throws SQLException {  
26         // Required for Class.forName().newInstance()  
27     }  
28 }

咱們看到Driver註冊到DriverManager中的操做寫在了靜態代碼塊中，這就是爲何在寫JDBC時使用Class.forName()的緣由了。