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ClassforName-和-ClassLoader-到底有啥区别

jiezi

人生一世，草木一秋，走过的山水与泥泞，都是风景；尝过的欢愉与遗憾，都是经历。

解释

在 java 中 Class.forName() 和 ClassLoader 都可以对类进行加载。ClassLoader 就是遵循双亲委派模型最终调用启动类加载器的类加载器，实现的功能是“通过一个类的全限定名来获取描述此类的二进制字节流”，获取到二进制流后放到 JVM 中。Class.forName() 方法实际上也是调用的 ClassLoader 来实现的。

Class.forName(String className)；这个方法的源码是：

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

最后调用的方法是 forName0 这个方法，在这个 forName0 方法中的第二个参数被默认设置为了 true，这个参数代表是否对加载的类进行初始化，设置为 true 时会类进行初始化，代表会执行类中的静态代码块，以及对静态变量的赋值等操作。

也可以调用 Class.forName(String name, boolean initialize,ClassLoader loader) 方法来手动选择在加载类的时候是否要对类进行初始化。Class.forName(String name, boolean initialize,ClassLoader loader) 的源码如下：

/* @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);
}

源码中的注释只摘取了一部分，其中对参数 initialize 的描述是：if {@code true} the class will be initialized. 意思就是说：如果参数为 true，则加载的类将会被初始化。

举例

下面还是举例来说明结果吧：

一个含有静态代码块、静态变量、赋值给静态变量的静态方法的类 

public class ClassForName {
    // 静态代码块
    static {System.out.println("执行了静态代码块");
    }
    // 静态变量
    private static String staticFiled = staticMethod();
    // 赋值静态变量的静态方法
    public static String staticMethod() {System.out.println("执行了静态方法");
        return "给静态字段赋值了";
    }
}

使用 Class.forName() 的测试方法：

@Test
public void test45() {
    try {ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("com.eurekaclient2.client2.ClassForName");
        System.out.println("#########------------- 结束符 ------------##########");
    } catch(ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();
    }
}

运行结果：

 执行了静态代码块执行了静态方法 #########------------- 结束符 ------------##########  

使用 ClassLoader 的测试方法：

@Test
public void test45() {
    try {ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("com.eurekaclient2.client2.ClassForName");
        System.out.println("#########------------- 结束符 ------------##########");
    } catch(ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();
    }
}

运行结果：

#########------------- 结束符 ------------##########

根据运行结果得出 Class.forName 加载类时将类进了初始化，而 ClassLoader 的 loadClass 并没有对类进行初始化，只是把类加载到了虚拟机中。

应用场景

在我们熟悉的 Spring 框架中的 IOC 的实现就是使用的 ClassLoader。

而在我们使用 JDBC 时通常是使用 Class.forName() 方法来加载数据库连接驱动。这是因为在 JDBC 规范中明确要求 Driver( 数据库驱动) 类必须向 DriverManager 注册自己。

以 MySQL 的驱动为例解释：

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()}
}

我们看到 Driver 注册到 DriverManager 中的操作写在了静态代码块中，这就是为什么在写 JDBC 时使用 Class.forName() 的原因了。

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