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使用forName动态加载类文件

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本文参考自:《编写高质量代码:改善java程序的151个建议》

作者:秦少波

动态加载(Dynamic Loading)是指在程序运行时加载需要的类库文件,对Java程序来说,一般情况下,一个类文件在启动时或首次初始化时会被加载到内存中,而反射则可以在运行时再决定是否要加载一个类,比如从Web上接收一个String参数作为类名,然后在JVM中加载并初始化,这就是动态加载,此动态加载通常是通过Class.forName(String)实现的,只是这个forName方法到底是什么意思呢?

我们知道一个类文件只有在被加载到内存中后才可能生成实例对象,也就是说一个对象的生成必然会经过以下两个步骤:

1.加载到内存中生成Class的实例对象。

2.通过new关键字生成实例对象。

如果我们使用的是import关键字产生的依赖包,JVM在启动时会自动加载所有依赖包下的类文件,这没有什么问题,如果要动态加载类文件,就要使用forName方法了,但问题是我们为什么要使用forName方法动态加载一个类文件呢?那是因为我们不知道生成的实例对象是什么类型(如果知道就不用动态加载),而且方法和属性都不可访问呀。问题又来了:动态加载的意义在什么地方呢?

意义在于:加载一个类即表示要初始化该类的static变量,特别是static代码块,在这里我们可以做大量的工作,比如注册自己,初始化环境等,这才是我们要重点关注的逻辑,例如如下代码:

注意看Client类,我们并没有对Utils做任何初始化,只是通过forName方法加载了Utils类,但是却产生了一个“Do Something”的输出,这就是因为Utils类被加载后,JVM会自动初始化其static变量和static代码块,这是类加载机制所决定的。

对于此种动态加载,最经典的应用就是数据库驱动程序的加载片段,代码如下:

在没有Hibernate和Ibatis等ORM框架的情况下,基本上每个系统都会有这么一个JDBC连接类,然后提供诸如Query、Delete等的方法,大家有没有想过为什么要加上forName这句话呢?没有任何的输出呀,要它干什么用呢?事实上非常有用,我们看一下Driver类的源码:

需要说明的是,forName只是把一个类加载到内存中,并不保证由此产生一个实例对象,也不会执行任何方法,之所以会初始化static代码,那是由类加载机制所决定的,而不是forName方法决定的。也就是说,如果没有static属性或static代码块,forName就只是加载类,没有任何的执行行为。

  • 发表于:
  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20210210A00QB800?refer=cp_1026
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