Class.forName(),classloader.loadclass用法详解

为什么要把ClassLoader.loadClass(String name)和Class.forName(String name)进行比较呢，因为他们都能在运行时对任意一个类，都能够知道该类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意方法和属性。

在比较它俩之前需先了解一下java类装载的过程

java类装载过程分为3步：

　　1：加载

　　　　Jvm把class文件字节码加载到内存中，并将这些静态数据装换成运行时数据区中方法区的类型数据，在运行时数据区堆中生成一个代表这个类

　　的java.lang.Class对象，作为方法区类数据的访问入口。

　　*释：方法区不仅仅是存放方法，它存放的是类的类型信息。

　　2：链接：执行下面的校验、准备和解析步骤，其中解析步骤是可选的

　　　　a：校验：检查加载的class文件的正确性和安全性

　　　　b：准备：为类变量分配存储空间并设置类变量初始值，类变量随类型信息存放在方法区中,生命周期很长，使用不当和容易造成内存泄漏。

　　　　*释：类变量就是static变量；初始值指的是类变量类型的默认值而不是实际要赋的值

　　　　c：解析：jvm将常量池内的符号引用转换为直接引用

　　3：初始化：执行类变量赋值和静态代码块

在了解了类装载过程之后我们继续比较二者区别：

Classloder.loaderClass(String name)

　　　　其实该方法内部调用的是：Classloder. loadClass(name, false)

　　　　方法：Classloder. loadClass(String name, boolean resolve)

　　　　　　　　1：参数name代表类的全限定类名

　　　　　　　　2：参数resolve代表是否解析，resolve为true是解析该类

Class.forName(String name)

　　　　其实该方法内部调用的是：Class.forName(className, true, ClassLoader.getClassLoader(caller))

　　　　方法：Class.forName0(String name, boolean initialize, ClassLoader loader)

　　　　　　参数name代表全限定类名

　　　　　　参数initialize表示是否初始化该类，为true是初始化该类

　　　　　　参数loader 对应的类加载器

两者最大的区别

　　　　Class.forName得到的class是已经初始化完成的

　　　　Classloder.loaderClass得到的class是还没有链接的

怎么使用

　　　　有些情况是只需要知道这个类的存在而不需要初始化的情况使用Classloder.loaderClass，而有些时候又必须执行初始化就选择Class.forName

　　　　例如：数据库驱动加载就是使用Class.froName(“com.mysql.jdbc.Driver”),

　　　　下面我们来看看Driver的源代码：

public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
 
    public Driver() throws SQLException {
 
    } <br>
    static {
        try {
            DriverManager.registerDriver(new Driver());
        } catch (SQLException var1) {
            throw new RuntimeException("Can\'t register driver!");
        }
    }
}

　　　　从Driver的源码中我们可以看出Driver这个类只有一个static块，这样我们需要初始化后才能得到DriverManager,所以我们选择使用Class.forName()

class.forName

主要功能

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

下面，通过解答以下三个问题的来详细讲解下Class.forName()的用法。
一.什么时候用Class.forName()？
先来个热身，给你一个字符串变量，它代表一个类的包名和类名，你怎么实例化它？你第一想到的肯定是new,但是注意一点：
A a = (A)Class.forName(“pacage.A”).newInstance();
这和你 A a = new A()；是一样的效果。

现在言归正传。
动态加载和创建Class 对象，比如想根据用户输入的字符串来创建对象时需要用到：
String str = “用户输入的字符串” ;
Class t = Class.forName(str);

t.newInstance();

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。

Java中工厂模式经常使用newInstance()方法来创建对象，因此从为什么要使用工厂模式上可以找到具体答案。例如：
class c = Class.forName(“Example”);
factory = (ExampleInterface)c.newInstance();

其中ExampleInterface是Example的接口，可以写成如下形式：
String className = “Example”;
class c = Class.forName(className);
factory = (ExampleInterface)c.newInstance();

进一步可以写成如下形式：
String className = readfromXMlConfig;//从xml 配置文件中获得字符串
class c = Class.forName(className);
factory = (ExampleInterface)c.newInstance();

上面代码已经不存在Example的类名称，它的优点是，无论Example类怎么变化，上述代码不变，甚至可以更换Example的兄弟类Example2 , Example3 , Example4……，只要他们继承ExampleInterface就可以。

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。

现在可以看出，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。

二.new 和Class.forName（）有什么区别？
其实上面已经说到一些了，这里来做个总结：
首先，newInstance( )是一个方法，而new是一个关键字；
其次，Class下的newInstance()的使用有局限，因为它生成对象只能调用无参的构造函数，而使用 new关键字生成对象没有这个限制。
简言之：
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。
Class.forName(“”)返回的是类。
Class.forName(“”).newInstance()返回的是object 。
三.为什么在加载数据库驱动包的时候有用的是Class.forName( )，却没有调用newInstance( )？
在Java开发特别是数据库开发中，经常会用到Class.forName( )这个方法。
通过查询Java Documentation我们会发现使用Class.forName( )静态方法的目的是为了动态加载类。
通常编码过程中，在加载完成后，一般还要调用Class下的newInstance( )静态方法来实例化对象以便操作。因此，单单使用Class.forName( )是动态加载类是没有用的，其最终目的是为了实例化对象。

有数据库开发经验朋友会发现，为什么在我们加载数据库驱动包的时候有的却没有调用newInstance( )方法呢？
即有的jdbc连接数据库的写法里是Class.forName(xxx.xx.xx);而有一些：Class.forName(xxx.xx.xx).newInstance()，为什么会有这两种写法呢？
刚才提到，Class.forName(“”);的作用是要求JVM查找并加载指定的类，首先要明白，java里面任何class都要装载在虚拟机上才能运行，而静态代码是和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。
而我们前面也说了，Class.forName(xxx.xx.xx)的作用就是要求JVM查找并加载指定的类，如果在类中有静态初始化器的话，JVM必然会执行该类的静态代码段。
而在JDBC规范中明确要求这个Driver类必须向DriverManager注册自己，即任何一个JDBC Driver的 Driver类的代码都必须类似如下：
public class MyJDBCDriver implements Driver {
static {
DriverManager.registerDriver(new MyJDBCDriver());
}
}
既然在静态初始化器的中已经进行了注册，所以我们在使用JDBC时只需要Class.forName(XXX.XXX);就可以了。

posted @ 2018-05-02 19:23 后知、后觉阅读(1087) 评论(0) 编辑收藏举报

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