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深入研究java.lang.Class类

  

 

      Java程序在运行时，Java运行时系统一直对所有的对象进行所谓的运行时类型标识。这项信息纪录了每个对象所属的类。虚拟机通常使用运行时类型信息选准正确方法去执行，用来保存这些类型信息的类是Class类。Class类封装一个对象和接口运行时的状态，当装载类时，Class类型的对象自动创建。
      Class 没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的 defineClass 方法自动构造的，因此不能显式地声明一个Class对象。
      虚拟机为每种类型管理一个独一无二的Class对象。也就是说，每个类（型）都有一个Class对象。运行程序时，Java虚拟机(JVM)首先检查是否 所要加载的类对应的Class对象是否已经加载。如果没有加载，JVM就会根据类名查找.class文件，并将其Class对象载入。
      基本的 Java 类型（boolean、byte、char、short、int、long、float 和 double）和关键字 void 也都对应一个 Class 对象。
      每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类，所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 Class 对象。
      一般某个类的Class对象被载入内存，它就用来创建这个类的所有对象。

一、如何得到Class的对象呢？有三种方法可以的获取：
    1、调用Object类的getClass()方法来得到Class对象，这也是最常见的产生Class对象的方法。例如：
          MyObject x;
          Class c1 = x.getClass();
    2、使用Class类的中静态forName()方法获得与字符串对应的Class对象。例如：
          Class c2=Class.forName("MyObject"),Employee必须是接口或者类的名字。
    3、获取Class类型对象的第三个方法非常简单。如果T是一个Java类型，那么T.class就代表了匹配的类对象。例如
          Class cl1 = Manager.class;
          Class cl2 = int.class;
          Class cl3 = Double[].class;
       注意：Class对象实际上描述的只是类型，而这类型未必是类或者接口。例如上面的int.class是一个Class类型的对象。由于历史原因，数组类型的getName方法会返回奇怪的名字。

                                                    　　　　

二、Class类的常用方法
    1、getName()
    一个Class对象描述了一个特定类的属性，Class类中最常用的方法getName以 String 的形式返回此 Class 对象所表示的实体（类、接口、数组类、基本类型或 void）名称。

    2、newInstance()
    Class还有一个有用的方法可以为类创建一个实例，这个方法叫做newInstance()。例如：
    x.getClass.newInstance()，创建了一个同x一样类型的新实例。newInstance()方法调用默认构造器（无参数构造器）初始化新建对象。

    3、getClassLoader()
    返回该类的类加载器。

    4、getComponentType()
    返回表示数组组件类型的 Class。

    5、getSuperclass()
    返回表示此 Class 所表示的实体（类、接口、基本类型或 void）的超类的 Class。

    6、isArray()
    判定此 Class 对象是否表示一个数组类。

                           　　

三、Class的一些使用技巧
    1、forName和newInstance结合起来使用，可以根据存储在字符串中的类名创建对象。例如
    Object obj = Class.forName(s).newInstance();

                        　　

    2、虚拟机为每种类型管理一个独一无二的Class对象。因此可以使用==操作符来比较类对象。例如：
    if(e.getClass() == Employee.class)...

 

   上文出自 “熔 岩” 博客，请务必保留此出处http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/15433

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四、Class的forName() 和 ClassLoader 的 loadClass 方法  

关于forName()方法

这个方法总是返回要加载的类的Class类的实例
1、forName(String className)单参数时, initialize=true
      a.总是使用当前类装载器(也就是装载执行forName()请求的类  的类装载器)
      b.总是初始化这个被装载的类(当然也包括：装载、连接、初始化)

2、forName(String className, boolean initialize, ClassLoader loader)
     a.loader指定装载参数类所用的类装载器，如果null则用bootstrp装载器。
     b.initialize=true时，肯定连接，而且初始化了；
     c.false时，绝对不会初始化，但是可能被连接了，但是这里有个例外，如果在调用这个forName()前，已经被初始化了，那么返回的类型也肯定是被初始化的(当然，这里也暗含着：被同一个loader所装载的，而且这个类被初始化了) 

关于用户自定义的类装载器的loadClass()方法

1、loadClass(String name)单参数时, resolve=false
    a.如果这个类已经被这个类装载器所装载，那么，返回这个已经被装载的类型的Class的实例，否则，就用这个自定义的类装载器来装载这个class，这时不知道是否被连接。绝对不会被初始化
    b.这时唯一可以保证的是，这个类被装载了。但是不知道这个类是不是被连接和初始化了

2、loadClass(String name, boolean resolve)
    a.resolve=true时，则保证已经装载，而且已经连接了。resolve=falses时，则仅仅是去装载这个类，不关心是否连接了，所以此时可能被连接了，也可能没有被连接

     为什么 forName()是会执行 static 语句，因为默认情况它总是初始化这个被装载的类。

     jvm会执行静态代码段，你要记住一个概念，静态代码是和class绑定的，class装载成功就表示执行了你的静态代码了。而且以后不会再走这段静态代码了。

     Class.forName(xxx.xx.xx) 返回的是一个类 
     Class.forName(xxx.xx.xx);的作用是要求JVM查找并加载指定的类，也就是说JVM会执行该类的静态代码段

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五、newInstance()方法和new关键字

       在初始化一个类，生成一个实例的时候，newInstance()方法和new关键字除了一个是方法，一个是关键字外，最 主要有什么区别？它们的区别在于创建对象的方式不一样，前者是使用类加载机制，后者是创建一个新类。那么为什么会有两种创建对象方式？这主要考虑到软件的 可伸缩、可扩展和可重用等软件设计思想。

       从JVM的角度看，我们使用关键字new创建一个类的时候，这个类可以没有被加载。但是使用newInstance()方法的时候，就必须保证：1、这个类已经加载；2、这个类已经连接了。而完成上面两个步骤的正是Class的静态方法forName()所完成的，这个静态方法调用了启动类加载器，即加载 java API的那个加载器。

       可以看出，newInstance()实际上是把new这个方式分解为两步，即首先调用Class加载方法加载某个类，然后实例化。 这样分步的好处是显而易见的。我们可以在调用class的静态加载方法forName时获得更好的灵活性，提供给了一种降耦的手段。 

最后用最简单的描述来区分new关键字和newInstance()方法的区别： 
newInstance: 弱类型。低效率。只能调用无参构造。 
new: 强类型。相对高效。能调用任何public构造。