在Java的反射中，Class.forName和ClassLoader的区别

 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 

 
 
 
    
  
  
  
  1. @CallerSensitive  
    2. 
  
  
  
  2.   public static Class forName(String className)  
    3. 
  
  
  
  3.               throws ClassNotFoundException {  
    4. 
  
  
  
  4.       Class caller = Reflection.getCallerClass();  
    5. 
  
  
  
  5.       return forName0(className, true, ClassLoader.getClassLoader(caller), caller);  
    6. 
  
  
  
  6.   } 
    7.

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： 

 
 
 
    
  
  
  
  1. /* @param name       fully qualified name of the desired class  
    2. 
  
  
  
  2.   * @param initialize if {@code true} the class will be initialized.  
    3. 
  
  
  
  3.   *                   See Section 12.4 of The Java Language Specification.  
    4. 
  
  
  
  4.   * @param loader     class loader from which the class must be loaded  
    5. 
  
  
  
  5.   * @return           class object representing the desired class 
    6. 
  
  
  
  6.   *  
    7. 
  
  
  
  7.   * @exception LinkageError if the linkage fails  
    8. 
  
  
  
  8.   * @exception ExceptionInInitializerError if the initialization provoked  
    9. 
  
  
  
  9.   *            by this method fails  
    10. 
  
  
  
  10.   * @exception ClassNotFoundException if the class cannot be located by  
    11. 
  
  
  
  11.   *            the specified class loader  
    12. 
  
  
  
  12.   *  
    13. 
  
  
  
  13.   * @see       java.lang.Class#forName(String)  
    14. 
  
  
  
  14.   * @see       java.lang.ClassLoader 
    15. 
  
  
  
  15.   * @since     1.2  
    16. 
  
  
  
  16.   */  
    17. 
  
  
  
  17.  @CallerSensitive  
    18. 
  
  
  
  18.  public static Class forName(String name, boolean initialize,  
    19. 
  
  
  
  19.                                 ClassLoader loader)  
    20. 
  
  
  
  20.      throws ClassNotFoundException  
    21. 
  
  
  
  21.  {  
    22. 
  
  
  
  22.      Class caller = null;  
    23. 
  
  
  
  23.      SecurityManager sm = System.getSecurityManager();  
    24. 
  
  
  
  24.      if (sm != null) { 
    25. 
  
  
  
  25.          // Reflective call to get caller class is only needed if a security manager  
    26. 
  
  
  
  26.          // is present.  Avoid the overhead of making this call otherwise.  
    27. 
  
  
  
  27.          caller = Reflection.getCallerClass();  
    28. 
  
  
  
  28.          if (sun.misc.VM.isSystemDomainLoader(loader)) {  
    29. 
  
  
  
  29.              ClassLoader ccl = ClassLoader.getClassLoader(caller);  
    30. 
  
  
  
  30.              if (!sun.misc.VM.isSystemDomainLoader(ccl)) {  
    31. 
  
  
  
  31.                  sm.checkPermission(  
    32. 
  
  
  
  32.                      SecurityConstants.GET_CLASSLOADER_PERMISSION);  
    33. 
  
  
  
  33.              }  
    34. 
  
  
  
  34.          }  
    35. 
  
  
  
  35.      }  
    36. 
  
  
  
  36.      return forName0(name, initialize, loader, caller);  
    37. 
  
  
  
  37.  } 
    38.

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 

 
 
 
    
  
  
  
  1. public class ClassForName {  
    2. 
  
  
  
  2.     //静态代码块  
    3. 
  
  
  
  3.     static {  
    4. 
  
  
  
  4.         System.out.println("执行了静态代码块");  
    5. 
  
  
  
  5.     }  
    6. 
  
  
  
  6.     //静态变量  
    7. 
  
  
  
  7.     private static String staticFiled = staticMethod();  
    8. 
  
  
  
  8.     //赋值静态变量的静态方法  
    9. 
  
  
  
  9.     public static String staticMethod(){  
    10. 
  
  
  
  10.         System.out.println("执行了静态方法");  
    11. 
  
  
  
  11.         return "给静态字段赋值了"; 
    12. 
  
  
  
  12.     }} 
    13.

使用Class.forName()的测试方法： 

 
 
 
    
  
  
  
  1. @Testpublic void test44(){  
    2. 
  
  
  
  2.         try {  
    3. 
  
  
  
  3.             Class.forName("com.eurekaclient2.client2.ClassForName");  
    4. 
  
  
  
  4.             System.out.println("#########-------------结束符------------##########");  
    5. 
  
  
  
  5.         } catch (ClassNotFoundException e) {  
    6. 
  
  
  
  6.             e.printStackTrace();  
    7. 
  
  
  
  7.         }} 
    8.

运行结果： 

 
 
 
    
  
  
  
  1. #########-------------结束符------------########## 
    2.

根据运行结果得出Class.forName加载类是将类进了初始化，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： 

 
 
 
    
  
  
  
  1. public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {    
    2. 
  
  
  
  2.     // ~ Static fields/initializers    
    3. 
  
  
  
  3.     // ---------------------------------------------    
    4. 
  
  
  
  4.     //    
    5. 
  
  
  
  5.     // Register ourselves with the DriverManager    
    6. 
  
  
  
  6.     //    
    7. 
  
  
  
  7.     static {    
    8. 
  
  
  
  8.         try {    
    9. 
  
  
  
  9.             java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());   
    10. 
  
  
  
  10.         } catch (SQLException E) {    
    11. 
  
  
  
  11.             throw new RuntimeException("Can't register driver!");    
    12. 
  
  
  
  12.         }  
    13. 
  
  
  
  13.     }    
    14. 
  
  
  
  14.     // ~ Constructors   
    15. 
  
  
  
  15.     // -----------------------------------------------------------   
    16. 
  
  
  
  16.      /**   
    17. 
  
  
  
  17.      * Construct a new driver and register it with DriverManager   
    18. 
  
  
  
  18.      *    
    19. 
  
  
  
  19.      * @throws SQLException   
    20. 
  
  
  
  20.      *             if a database error occurs.  
    21. 
  
  
  
  21.      */    
    22. 
  
  
  
  22.     public Driver() throws SQLException {    
    23. 
  
  
  
  23.         // Required for Class.forName().newInstance()      }   
    24. 
  
  
  
  24. } 
    25.

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。

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