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

前言

最近在面試過程當中有被問到，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本身研究了一下就寫下來記錄一下。

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)；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);
 }
複製代碼

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，true表明是否對加載的類進行初始化，對類進行初始化，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：

/* @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);
 }
複製代碼

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。

下面仍是舉例來講明結果吧：

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";
 }
}
複製代碼

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();
 }

 }
}
複製代碼

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)##########
複製代碼

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並無對類進行初始化，只是把類加載到了虛擬機中。

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：

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() 
 } 
}
複製代碼

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。

好了，今天就寫到這了！