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java的rtti中class對象

編輯：關於JAVA

為理解RTTI在Java裡如何工作，首先必須了解類型信息在運行期是如何表示的。這時要用到一個名為“Class對象”的特殊形式的對象，其中包含了與類有關的信息（有時也把它叫作“元類”）。事實上，我們要用Class對象創建屬於某個類的全部“常規”或“普通”對象。
對於作為程序一部分的每個類，它們都有一個Class對象。換言之，每次寫一個新類時，同時也會創建一個Class對象（更恰當地說，是保存在一個完全同名的.class文件中）。在運行期，一旦我們想生成那個類的一個對象，用於執行程序的Java虛擬機（JVM）首先就會檢查那個類型的Class對象是否已經載入。若尚未載入，JVM就會查找同名的.class文件，並將其載入。所以Java程序啟動時並不是完全載入的，這一點與許多傳統語言都不同。
一旦那個類型的Class對象進入內存，就用它創建那一類型的所有對象。
若這種說法多少讓你產生了一點兒迷惑，或者並沒有真正理解它，下面這個示范程序或許能提供進一步的幫助：

//: SweetShop.java
// Examination of the way the class loader works

class Candy {
  static {
    System.out.println("Loading Candy");
  }
}

class Gum {
  static {
    System.out.println("Loading Gum");
  }
}

class Cookie {
  static {
    System.out.println("Loading Cookie");
  }
}

public class SweetShop {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("inside main");
    new Candy();
    System.out.println("After creating Candy");
    try {
      Class.forName("Gum");
    } catch(ClassNotFoundException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    System.out.println(
      "After Class.forName(\"Gum\")");
    new Cookie();
    System.out.println("After creating Cookie");
  }
} ///:~

對每個類來說（Candy，Gum和Cookie），它們都有一個static從句，用於在類首次載入時執行。相應的信息會打印出來，告訴我們載入是什麼時候進行的。在main()中，對象的創建代碼位於打印語句之間，以便偵測載入時間。
特別有趣的一行是：
Class.forName("Gum");
該方法是Class（即全部Class所從屬的）的一個static成員。而Class對象和其他任何對象都是類似的，所以能夠獲取和控制它的一個句柄（裝載模塊就是干這件事的）。為獲得Class的一個句柄，一個辦法是使用forName()。它的作用是取得包含了目標類文本名字的一個String（注意拼寫和大小寫）。最後返回的是一個Class句柄。
該程序在某個JVM中的輸出如下：

inside main
Loading Candy
After creating Candy
Loading Gum
After Class.forName("Gum")
Loading Cookie
After creating Cookie

可以看到，每個Class只有在它需要的時候才會載入，而static初始化工作是在類載入時執行的。
非常有趣的是，另一個JVM的輸出變成了另一個樣子：

Loading Candy
Loading Cookie
inside main
After creating Candy
Loading Gum
After Class.forName("Gum")
After creating Cookie

看來JVM通過檢查main()中的代碼，已經預測到了對Candy和Cookie的需要，但卻看不到Gum，因為它是通過對forName()的一個調用創建的，而不是通過更典型的new調用。盡管這個JVM也達到了我們希望的效果，因為確實會在我們需要之前載入那些類，但卻不能肯定這兒展示的行為百分之百正確。

1. 類標記
在Java 1.1中，可以采用第二種方式來產生Class對象的句柄：使用“類標記”。對上述程序來說，看起來就象下面這樣：
Gum.class;
這樣做不僅更加簡單，而且更安全，因為它會在編譯期間得到檢查。由於它取消了對方法調用的需要，所以執行的效率也會更高。
類標記不僅可以應用於普通類，也可以應用於接口、數組以及基本數據類型。除此以外，針對每種基本數據類型的封裝器類，它還存在一個名為TYPE的標准字段。TYPE字段的作用是為相關的基本數據類型產生Class對象的一個句柄，如下所示：

……等價於……

... is equivalent to ...

boolean.class

Boolean.TYPE

char.class

Character.TYPE

byte.class

Byte.TYPE

short.class

Short.TYPE

int.class

Integer.TYPE

long.class