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Class.forName 和 ClassLoader 到底有啥区别？

2020年04月15日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

前言

最近在面试过程中有被问到，在java反射中class.forname()加载类和使用classloader加载类的区别。当时没有想出来后来自己研究了一下就写下来记录一下。

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。

好了，今天就写到这了，最近在面试，遇到了很多问题，也学习了不少，虽然很累，但是也让人成长了不少，毕竟面试就是一个脱皮的过程，会遇到各种企业各种面试官各种问题，各种场景。给自己加油吧，找一个最少能让自己干个几年的公司，别总是让我遇到工作了没多久公司就垮掉的这种就行了。要不我也很无奈啊。

等找到工作后，会总结自己面经的。

作者：纪莫

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