Class.forName详解

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Hustudent20080101

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本文详细解析了Java中的Class.forName方法，介绍了其如何加载类并执行静态代码块，对比了newInstance与new关键字的区别，并深入探讨了forName与ClassLoader的loadClass方法的不同之处。

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Class.forName详解

(2011-02-11 07:45:39)

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标签：

it

分类：技术相关

Class.forName(xxx.xx.xx) 返回一个类

首先你要明白在java里面任何class都要装载在虚拟机上才能运行。这句话就是装载类用的(和new 不一样，要分清楚)。

至于什么时候用，可以考虑一下这个问题，给出一个字符串变量，它代表一个类的包名和类名，怎么实例化它？只有提到的这个方法了，不过要再加一点。
A a = (A)Class.forName("pacage.A").newInstance();
这和
A a = new A()；
是一样的效果。

相关的补充问题
JVM会执行静态代码段，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静态代码了，以后也就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，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

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……，
只要它们继承ExampleInterface也就是factory就可以。

从JVM的角度看，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。
分步的好处是显而易见的：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。

forName() 和 ClassLoader 的 loadClass 方法。

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。

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，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，暗含着：

被同一个loader所装载的，而且该类被初始化了)

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.如果该类已经被该类装载器所装载，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

velocity中Class.forName("") 报ClassNotFoundException的问题

lvjun106 2012-04-25

近日在做velocity自定义指令时，经常碰到ClassNotFoundException.
查看源代码，

    Java代码  
    
   
 private void loadDirective(String directiveClass, String caption)  
     {  
         try  
         {  
             Object o = Class.forName(directiveClass).newInstance();  
             if(o instanceof Directive)  
             {  
                 Directive directive = (Directive)o;  
                 runtimeDirectives.put(directive.getName(), directive);  
                 info((new StringBuilder("Loaded ")).append(caption).append(" Directive: ").append(directiveClass).toString());  
             } else  
             {  
                 error((new StringBuilder(String.valueOf(caption))).append(" Directive ").append(directiveClass).append(" is not org.apache.velocity.runtime.directive.Directive.").append(" Ignoring. ").toString());  
             }  
         }  
         catch(Exception e)  
         {  
             error((new StringBuilder("Exception Loading ")).append(caption).append(" Directive: ").append(directiveClass).append(" : ").append(e).toString());  
         }  
     }  

原来VELOCITY在加载自定义指令时用的是Class.forName，生成新对象，
杯具的是我自定义的class是与velocity.jar不在同一个项目中，更不在同一级目录中，而Class.forName，如果这么写的话，是默认用dependClass的类加载器，即本身类加载器，所以才会报出ClassNotFoundException.

解决方案其实只要把类加载器换成当前线程的即可。
Thread.currentThread().getContextClassLoader()

在此想问问各位大神，JVM在调用一个JAR时是怎样生成一个classLoader的？