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

2024-12-03 11:29

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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：

  
 @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：

@Testpublic void test44(){  
        try {  
            Class.forName("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：

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   
    // -----------------------------------------------------------   
         
    public Driver() throws SQLException {    
        // Required for Class.forName().newInstance()      }   
}