不灭的焱

革命尚未成功,同志仍须努力下载JDK17

作者:php-note.com  发布于:2018-08-14 00:08  分类:Java基础  编辑

Class类 简介

Java程序在运行时,Java运行时系统一直对所有的对象进行所谓的运行时类型标识。这项信息纪录了每个对象所属的类。虚拟机通常使用运行时类型信息选准正确方法去执行,用来保存这些类型信息的类是Class类。

Class类封装一个对象和接口运行时的状态,当装载类时,Class类型的对象自动创建。

Class 没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的 defineClass 方法自动构造的,因此不能显式地声明一个Class对象。

虚拟机为每种类型管理一个独一无二的Class对象。也就是说,每个类(型)都有一个Class对象。运行程序时,Java虚拟机(JVM)首先检查是否所要加载的类对应的Class对象是否已经加载。如果没有加载,JVM就会根据类名查找.class文件,并将其Class对象载入。

基本的 Java 类型(boolean、byte、char、short、int、long、float 和 double)和关键字 void 也都对应一个 Class 对象。

每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类,所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 Class 对象。

一般某个类的Class对象被载入内存,它就用来创建这个类的所有对象。

如何得到Class的对象呢?有三种方法可以的获取:

1、调用Object类的getClass()方法来得到Class对象,这也是最常见的产生Class对象的方法。例如:

MyObject x;
Class c1 = x.getClass();

 2、使用Class类的中静态forName()方法获得与字符串对应的Class对象。例如:   

Class c2 = Class.forName("MyObject") // Employee必须是接口或者类的名字

3、获取Class类型对象的第三个方法非常简单。如果T是一个Java类型,那么 T.class 就代表了匹配的类对象。例如

Class cl1 = Manager.class;
Class cl2 = int.class;
Class cl3 = Double[].class;

注意:Class对象实际上描述的只是类型,而这类型未必是类或者接口。例如上面的int.class是一个Class类型的对象。由于历史原因,数组类型的getName方法会返回奇怪的名字。

Class类 的常用方法

1、getName()

一个Class对象描述了一个特定类的属性,Class类中最常用的方法getName以 String 的形式返回此 Class 对象所表示的实体(类、接口、数组类、基本类型或 void)名称。

2、newInstance()

Class还有一个有用的方法可以为类创建一个实例,这个方法叫做newInstance()。例如:

x.getClass.newInstance(),创建了一个同x一样类型的新实例。newInstance()方法调用默认构造器(无参数构造器)初始化新建对象。

3、getClassLoader()

返回该类的类加载器。

4、getComponentType()

返回表示数组组件类型的 Class。

5、getSuperclass()

返回表示此 Class 所表示的实体(类、接口、基本类型或 void)的超类的 Class。

6、isArray()

判定此 Class 对象是否表示一个数组类。

Class的 一些使用技巧

1、forName和newInstance结合起来使用,可以根据存储在字符串中的类名创建对象。例如

 Object obj = Class.forName(s).newInstance();

2、虚拟机为每种类型管理一个独一无二的Class对象。因此可以使用==操作符来比较类对象。例如:

if (e.getClass() == Employee.class) {
     // ......
}

Class.forName() 方法

Class.forName():返回与给定的字符串名称相关联类或接口的Class对象。

Class.forName() 是一个静态方法,同样可以用来加载类。该方法有两种形式:Class.forName(String name, boolean initialize, ClassLoader loader) 和 Class.forName(String className)。第一种形式的参数 name表示的是类的全名;initialize表示是否初始化类;loader表示加载时使用的类加载器。第二种形式则相当于设置了参数 initialize的值为 true,loader的值为当前类的类加载器。

 

static Class<?>

forName(String className)

Returns the Class object associated with the class or interface with the given string name.

static Class<?>

forName(String name, boolean initialize, ClassLoader loader)

Returns the Class object associated with the class or interface with the given string name, using the given class loader.

说明:

publicstatic Class<?> forName(String className)

Returns the Class object associated withthe class or interface with the given string name. Invokingthis method is equivalent to:

Class.forName(className,true, currentLoader)

where currentLoader denotes the definingclass loader of the current class.

For example, thefollowing code fragment returns the runtime Class descriptor for theclass named java.lang.Thread:

Class t = Class.forName("java.lang.Thread")

A call to forName("X") causes theclass named X to beinitialized.

Parameters:

className - the fully qualifiedname of the desired class.

Returns:

the Class object for the classwith the specified name.

从官方给出的API文档中可以看出:

Class.forName(className)实际上是调用Class.forName(className,true, this.getClass().getClassLoader())。第二个参数,是指Class被loading后是不是必须被初始化。可以看出,使用Class.forName(className) 加载类时则已初始化。

所以 Class.forName(className)可以简单的理解为:获得字符串参数中指定的类,并初始化该类

 

new关键字和newInstance()方法的区别

一、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。

1、forName这句话就是装载类用的(new是根据加载到内存中的类创建一个实例,要分清楚)。 

2、至于什么时候用,可以考虑一下这个问题,给你一个字符串变量,它代表一个类的包名和类名,你怎么实例化它?

A a = (A)Class.forName("pacage.A").newInstance();这和 A a = new A();是一样的效果。

3、jvm在装载类时会执行类的静态代码段,要记住静态代码是和class绑定的,class装载成功就表示执行了你的静态代码了,而且以后不会再执行这段静态代码了。

4、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。

5、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(); 

 二、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?

1、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。

 2、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……,只要他们继承ExampleInterface就可以。  

3、从JVM的角度看,我们使用关键字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:

  • 这个类已经加载
  • 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。这样分步的好处是显而易见的。我们可以在调用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。  

三、后用最简单的描述来区分 new 关键字和 newInstance() 方法的区别:

1、newInstance:弱类型,低效率,只能调用无参构造

2、new:强类型,相对高效,能调用任何public构造

应用情景

情景一:加载数据库驱动的时候

Class.forName的一个很常见的用法是在加载数据库驱动的时候,如:

Class.forName("com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver");
Connection con = DriverManager.getConnection("jdbc:sqlserver://localhost:1433;DatabaseName==JSP","jph","jph");

为什么在我们加载数据库驱动包的时候有的却没有调用newInstance( )方法呢?

即有的jdbc连接数据库的写法里是 Class.forName(xxx.xx.xx); 而有一些:Class.forName(xxx.xx.xx).newInstance(),为什么会有这两种写法呢?

刚才提到,Class.forName(""); 的作用是要求JVM查找并加载指定的类,如果在类中有静态初始化器的话,JVM必然会执行该类的静态代码段。

而在JDBC规范中明确要求这个Driver类必须向DriverManager注册自己,即任何一个JDBCDriver的Driver类的代码都必须类似如下:

public classMyJDBCDriver implements Driver {
    static {
       DriverManager.registerDriver(new MyJDBCDriver());
   }
} 

既然在静态初始化器的中已经进行了注册,所以我们在使用JDBC时只需要 Class.forName(XXX.XXX); 就可以了。

情景二:使用AIDL与电话管理Servic进行通信

Method method = Class.forName("android.os.ServiceManager").getMethod("getService", String.class);

// 获取远程TELEPHONY_SERVICE的IBinder对象的代理
IBinder binder = (IBinder) method.invoke(null, new Object[] { TELEPHONY_SERVICE });

// 将IBinder对象的代理转换为ITelephony对象
ITelephonytelephony = ITelephony.Stub.asInterface(binder);

// 挂断电话
telephony.endCall();

 

 

在指定 类名称 给 forName() 方法后,如果找不到指定的类,会抛出 ClassNotFoundException 异常。Class 的静态 forName() 方法有两个版本,上面的代码是只指定类名称的版本,而另一个版本可以让你指定类名称、加载时是否运行 静态区块( static{} ) 、指定类加载器:

详细参考:Java 编程下使用 Class.forName() 加载类