Java 类加载器
在java中Class.forName()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. public static Class<?> forName(String className)
  3. throws ClassNotFoundException {
  4. Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();
  5. return forName0(className, true, ClassLoader.getClassLoader(caller), caller);
  6. }

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

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

使用Class.forName()的测试方法:

  1. @Test
  2. public void test45(){
  3. try {
  4. ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("com.fcant.test.ClassForName");
  5. System.out.println("#########-------------结束符------------##########");
  6. } catch (ClassNotFoundException e) {
  7. e.printStackTrace();
  8. }
  9. }

运行结果:

  1. 执行了静态代码块
  2. 执行了静态方法
  3. #########-------------结束符------------##########

使用ClassLoader的测试方法:

  1. @Test
  2. public void test45(){
  3. try {
  4. ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("com.eurekaclient2.client2.ClassForName");
  5. System.out.println("#########-------------结束符------------##########");
  6. } catch (ClassNotFoundException e) {
  7. e.printStackTrace();
  8. }
  9. }

运行结果:

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

:::info 根据运行结果得出Class.forName加载类时将类进了初始化,而ClassLoaderloadClass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

在熟悉的Spring框架中的IOC的实现就是使用的ClassLoader。
而在使用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. // ~ Static fields/initializers
  3. // ---------------------------------------------
  4. //
  5. // Register ourselves with the DriverManager
  6. //
  7. static {
  8. try {
  9. java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
  10. } catch (SQLException E) {
  11. throw new RuntimeException("Can't register driver!");
  12. }
  13. }
  14. // ~ Constructors
  15. // -----------------------------------------------------------
  16. /**
  17. * Construct a new driver and register it with DriverManager
  18. *
  19. * @throws SQLException
  20. * if a database error occurs.
  21. */
  22. public Driver() throws SQLException {
  23. // Required for Class.forName().newInstance() }
  24. }

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。