JAVA运行时动态加载类

时间:2021-03-02 03:55:22

  想必大家在J2EE开发中一定会纳闷Servelt的改变,伴随的是Tomcat的重启。JAVA是否能够动态加载类呢?答案是肯定的。当然这不局限于J2EE,也可以做更多的拓展。
Let's Hack The Code:

Java Files List:
ClassLoaderTest/
        IC.java
        Test.java
ClassLoaderTest/1/
          IC.java
          C.java
ClassLoaderTest/2/
          IC.java
          C.java
// 定义接口
IC.java

public interface IC
{
  public void action();
}

  


//实现接口1
C.java 

public class C implements IC
{
  public void action(){
    System.out.println("Hi i am A class.");
  }
}

  


//实现接口2
C.java

public class C implements IC
{
  public void action(){  
    System.out.println("Hi i am A NEW! class.");
  }
}

  



//测试类
Test.java

import java.util.*;
import java.net.*;
import java.io.*;

public class Test implements Runnable
{
  public Test(){
    new Thread(this).start();
  }

  public void run(){
    System.out.println("do Test run()...");
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    while(true){
      System.out.print("\nPls enter the input.\n1. do one more time\n0.exit the program\nonly accepted '1' or '0'\n~>");
      String in = sc.next();
      if("1".equals(in)){
        System.out.println("**********************************");
        System.out.println("Do load().");
        load();
        System.out.println("\n\n");
      }else if("0".equals(in)){
        System.out.println("Bye.");
        System.exit(0);
      }else{
        continue;
      }
    }
  }

  private void load(){
    String jarName = "C.jar";
    try{
      File file = new File(jarName);
      URL url = file.toURL();
      URLClassLoader loader = new URLClassLoader(new URL[]{url});
      Class aClass = loader.loadClass("C");

      IC ic = (IC)aClass.newInstance();
      ic.action();
    }catch (Exception e){
      e.printStackTrace();
    }
  }

  public static void main(String[] args){
    new Test();
  }
}

  

测试:
这里没有用到包,写完以上代码要这样测试

1.
在此目录编译C.java
ClassLoaderTest/1/
          IC.java
          C.java

javac C.java
把C.class封装到jar中
jar cvf C1.jar C.class

2.
在此目录编译C.java
ClassLoaderTest/2/
          IC.java
          C.java

javac C.java
把C.class封装到jar中
jar cvf C1.jar C.class


3.
编译Test.java
ClassLoaderTest/
        IC.java
        Test.java

javac Test.java


4. 把C1.jar拷贝到ClassLoaderTest/目录并改名为C.jar
cp C1.jar ../C.jar
执行java Test.
此时输出为:

Pls enter the input.
1. do one more time
0.exit the program
only accepted '1' or '0'
~>1 
**********************************
Do load().
Hi i am A class.

  


现在用C2.jar替换C.jar

cp C2.jar ../C.jar

输入1继续执行,此时输出应为:

Pls enter the input.
1. do one more time
0.exit the program
only accepted '1' or '0'
~>1 
**********************************
Do load().
Hi i am A NEW! class.

  

结论:
通过以上方式,就可以实现运行时动态加载类。如果你只是想实现运行时动态加载类,只需把上面的代码做相应修改即可。
--------------------------------------------------------------------------------
更深入的研究

用Class.forName()替代。
在Test.java中的load()方法替换成

private void load(){
  try{
    Class aClass = Class.forName("C");
    IC ic = (IC)aClass.newInstance();
    ic.action();
  }catch (Exception e){
    e.printStackTrace();
  }
}

1.
在此目录编译C.java
ClassLoaderTest/1/
          IC.java
          C.java

javac C.java

2.
在此目录编译C.java
ClassLoaderTest/2/
          IC.java
          C.java

javac C.java

3.
编译Test.java
ClassLoaderTest/
        IC.java
        Test.java

4. 把../1/C.class拷贝到ClassLoaderTest/中

cp C.class ../

执行java Test.
此时输出为:

Pls enter the input.
1. do one more time
0.exit the program
only accepted '1' or '0'
~>1 
**********************************
Do load().
Hi i am A class.

再把../2/C.class拷贝到ClassLoaderTest/中
cp C.class ../
执行java Test.
此时输出为:

Pls enter the input.
1. do one more time
0.exit the program
only accepted '1' or '0'
~>1 
**********************************
Do load().
Hi i am A class.

很惊讶的发现,同样是调用了Class.newInstance()方法来获取一个新的对象。但JVM并没有载入我们新修改的.class文件。所以Class.forName()不能达到我们所期望的结果。


更多测试
速度比较,这里采用三种不同的方式测试。
1.通过URLClassLoader从jar文件中加载类并创建实例
2.通过Class.forName()加载类并创建实例
3.通过普通方式new创建实例

把A.java中的action()改为空方法。并且在几个Test.java的run()方法中,作如下修改。

int MAX = 50000;
long start = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i<MAX;i++)
  load();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("time:"+ (end-start) );

 

MAX=5万次
输出
1.time:15795
2.time:39
3.time:20
MAX=10万次
输出
1.time:29735
2.time:24
3.time:19

这两组测试中,同等条件下多次测试1/2所用时间都差不多,而3在执行多次后竟然时间趋于0,这也不排除是我机器原因。令人感到很有趣的是Class.forName()与普通的new在首次执行创建实例时,耗时几乎所一致的,所以这也可以判断,这两种方式在首次创建实例时都是从磁盘中把.class文件载入再创建实例。