NoClassDefFoundError和ClassNotFoundException之间的区别是什么?

是什么导致它们被抛出?如何解决这些问题?

在修改现有代码以包含新的jar文件时,我经常遇到这些可抛出的文件。 我已经在客户端和服务器端为一个通过webstart分发的java应用程序击中了它们。

我发现的可能原因是:

未包含在代码客户端build.xml中的包 我们正在使用的新jar缺少运行时类路径 版本与上一个jar冲突

当我今天遇到这些问题时,我采取了一种反复尝试的方法来让事情正常运行。我需要更多的清晰和理解。


NoClassDefFoundError基本上是一个链接错误。当您尝试实例化一个对象(静态地使用“new”),并且在编译期间没有找到它时,就会发生这种情况。

ClassNotFoundException更为通用,是当您尝试使用不存在的类时的运行时异常。例如,你在函数中有一个参数接受一个接口,有人传入一个实现该接口的类,但你没有访问该类的权限。它还涵盖了动态类加载的情况,例如使用loadClass()或class . forname()。


与Java API规范的区别如下。

ClassNotFoundException:

当应用程序尝试时抛出 通过类的字符串加载类 名称使用: 类class中的forName方法。 类ClassLoader中的findSystemClass方法。 类ClassLoader中的loadClass方法。 但是没有类的定义 可以找到指定的名称。

NoClassDefFoundError:

抛出如果Java虚拟机或 ClassLoader实例尝试加载 在类的定义中(作为部分) 的正常方法调用或作为的一部分 方法创建一个新实例 表达式)和没有定义的 可以找到类。 搜索的类定义 当前执行时已存在 类被编译,但是定义 再也找不到。

因此,当源代码成功编译时,NoClassDefFoundError似乎发生了,但在运行时,没有找到所需的类文件。这可能发生在JAR文件的分发或生产过程中,其中没有包括所需的所有类文件。

至于ClassNotFoundException,它似乎起源于试图在运行时对类进行反射调用,但程序试图调用的类并不存在。

两者之间的区别是一个是错误,另一个是异常。NoClassDefFoundError是一个错误,它源于Java虚拟机在查找期望查找的类时遇到问题。期望在编译时工作的程序不能运行,因为没有找到类文件,或者与在编译时生成或遇到的类文件不相同。这是一个非常严重的错误,因为该程序不能由JVM启动。

另一方面,ClassNotFoundException是一个异常,所以它在某种程度上是预期的,并且是可以恢复的。使用反射是很容易出错的(因为有一些预期,事情可能不会像预期的那样进行。没有编译时检查来查看所有必需的类是否存在,因此任何查找所需类的问题都会在运行时出现。


当试图通过String引用该类来加载该类时,将抛出ClassNotFoundException。例如,Class.forName()中的参数to是一个字符串,这可能会将无效的二进制名称传递给类加载器。

当遇到可能无效的二进制名称时抛出ClassNotFoundException;例如,如果类名有'/'字符,你一定会得到一个ClassNotFoundException。当直接引用的类在类路径上不可用时,它也会被抛出。

另一方面,NoClassDefFoundError被抛出

when the actual physical representation of the class - the .class file is unavailable, or the class been loaded already in a different classloader (usually a parent classloader would have loaded the class and hence the class cannot be loaded again), or if an incompatible class definition has been found - the name in the class file does not match the requested name, or (most importantly) if a dependent class cannot be located and loaded. In this case, the directly referenced class might have been located and loaded, but the dependent class is not available or cannot be loaded. This is a scenario where the directly referenced class can be loaded via a Class.forName or equivalent methods. This indicates a failure in linkage.

简而言之,当类加载器无法找到或加载类定义时,通常会在new()语句或加载先前不存在的类的方法调用上抛出NoClassDefFoundError(与ClassNotFoundException基于字符串的类加载相反)。

最终,当ClassLoader无法加载类时,由ClassLoader实现抛出ClassNotFoundException实例。大多数自定义类加载器实现执行此操作,因为它们扩展了URLClassLoader。通常类加载器不会在任何方法实现上显式抛出NoClassDefFoundError——这个异常通常是由HotSpot编译器中的JVM抛出的,而不是由类加载器本身抛出的。


当ClassLoader没有找到所报告的类时,将抛出ClassNotFoundException。这通常意味着类从CLASSPATH中缺失。这也可能意味着这个类正试图从父类加载器中加载的另一个类中加载,因此子类加载器中的类是不可见的。在应用程序服务器等更复杂的环境中工作时,有时会出现这种情况(WebSphere因此类类加载器问题而臭名昭著)。

人们经常会混淆java.lang.NoClassDefFoundError和java.lang.ClassNotFoundException,但是它们之间有一个重要的区别。例如,一个异常(实际上是一个错误,因为java.lang.NoClassDefFoundError是java.lang.Error的子类)像

java.lang.NoClassDefFoundError:
org/apache/activemq/ActiveMQConnectionFactory

does not mean that the ActiveMQConnectionFactory class is not in the CLASSPATH. Infact its quite the opposite. It means that the class ActiveMQConnectionFactory was found by the ClassLoader however when trying to load the class, it ran into an error reading the class definition. This typically happens when the class in question has static blocks or members which use a Class that's not found by the ClassLoader. So to find the culprit, view the source of the class in question (ActiveMQConnectionFactory in this case) and look for code using static blocks or static members. If you don't have access the the source, then simply decompile it using JAD.

在检查代码时,假设你发现如下一行代码,确保类SomeClass在CLASSPATH中。

private static SomeClass foo = new SomeClass();

提示:要找出一个类属于哪个jar,您可以使用网站jarFinder。这允许您使用通配符指定类名,并在其jar数据库中搜索该类。Jarhoo允许你做同样的事情,但它不再免费使用。

如果您想在本地路径中定位类属于哪个jar,可以使用jarscan (http://www.inetfeedback.com/jarscan/)之类的实用程序。您只需指定您想要定位的类以及您希望它开始在jar和zip文件中搜索类的根目录路径。


NoClassDefFoundError (NCDFE)发生在代码运行“new Y()”并且无法找到Y类时。

可能只是像其他注释所建议的那样,从类加载器中缺少Y,但也可能是Y类没有签名或具有无效的签名,或者Y是由对代码不可见的其他类加载器加载的,甚至Y依赖于由于上述任何原因而无法加载的Z。

如果发生这种情况,那么JVM将记住加载X的结果(NCDFE),并且每次你请求Y时它都会抛出一个新的NCDFE,而不告诉你为什么:

class a {
  static class b {}
  public static void main(String args[]) {
    System.out.println("First attempt new b():");
    try {new b(); } catch(Throwable t) {t.printStackTrace();}
    System.out.println("\nSecond attempt new b():");
    try {new b(); } catch(Throwable t) {t.printStackTrace();}
  }
}

将其保存为a.java文件

代码只是尝试实例化一个新的“b”类两次,除此之外,它没有任何错误,也没有做任何事情。

使用javac . a.java编译代码,然后调用java -cp运行a。A,它应该只打印出两行文本,它应该运行良好,没有错误。

然后删除“a$b.class”文件(或用垃圾填充它,或在上面复制a.class)以模拟缺失或损坏的类。事情是这样的:

First attempt new b():
java.lang.NoClassDefFoundError: a$b
    at a.main(a.java:5)
Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: a$b
    at java.net.URLClassLoader$1.run(URLClassLoader.java:200)
    at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)
    at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:188)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:307)
    at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Launcher.java:301)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:252)
    at java.lang.ClassLoader.loadClassInternal(ClassLoader.java:320)
    ... 1 more

Second attempt new b():
java.lang.NoClassDefFoundError: a$b
    at a.main(a.java:7)

第一次调用会导致ClassNotFoundException(类装入器在找不到类时抛出),必须将其包装在未检查的NoClassDefFoundError中,因为所讨论的代码(new b())应该能够正常工作。

第二次尝试当然也会失败,但正如您所看到的,包装的异常不再存在,因为ClassLoader似乎记住了失败的类装入器。你只看到了非传染性疾病,完全不知道到底发生了什么。

因此,如果您看到没有根本原因的nccdfe,您需要查看是否可以追溯到类第一次加载时,以查找错误的原因。


获得这些错误的原因是什么,以及如何处理这些错误的思想过程?

它们是密切相关的。当Java按名称查找特定类且无法成功加载时,将抛出ClassNotFoundException。NoClassDefFoundError会在Java寻找链接到现有代码的类时抛出,但由于这样或那样的原因(例如,错误的类路径、错误的Java版本、错误的库版本)无法找到它,这是完全致命的,因为它表明某些事情发生了严重错误。

如果你有一个C背景,一个CNFE就像一个失败的dlopen()/dlsym()和一个NCDFE是一个链接器的问题;在第二种情况下,相关的类文件不应该在您试图使用它们的配置中实际编译过。


在实践中添加一个可能的原因:

ClassNotFoundException:正如cletus所说,当接口的继承类不在类路径中时使用接口。例如,服务提供者模式(或服务定位器)试图定位一些不存在的类 NoClassDefFoundError:找到了给定的类,但没有找到给定类的依赖项

在实践中,Error可能会被无声地抛出,例如,你提交了一个计时器任务,在计时器任务中它抛出了Error,而在大多数情况下,你的程序只捕获Exception。然后Timer主循环结束,没有任何信息。与NoClassDefFoundError类似的错误是ExceptionInInitializerError,当您的静态初始化器或静态变量的初始化器抛出异常时。


从http://www.javaroots.com/2013/02/classnotfoundexception-vs.html:

ClassNotFoundException:类装入器在类路径中找不到所需的类时发生。因此,基本上您应该检查类路径并在类路径中添加类。

NoClassDefFoundError:这更难调试和查找原因。当在编译时存在所需的类,但在运行时类被更改或删除,或者类的静态初始化抛出的异常时,将引发此异常。这意味着要加载的类存在于类路径中,但该类所需的类之一要么被删除,要么被编译器加载失败。你应该看到依赖于这个类的类。

例子:

public class Test1
{
}


public class Test 
{
   public static void main(String[] args)
   {
        Test1 = new Test1();    
   }

}

现在,在编译完这两个类之后,如果删除Test1.class文件并运行Test类,它将抛出

Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: Test
    at Test1.main(Test1.java:5)
Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: Test
    at java.net.URLClassLoader$1.run(Unknown Source)
    at java.net.URLClassLoader$1.run(Unknown Source)
    at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)
    at java.net.URLClassLoader.findClass(Unknown Source)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(Unknown Source)
    at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Unknown Source)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(Unknown Source)
    ... 1 more

ClassNotFoundException:当应用程序试图通过类的名称装入类,但无法找到具有指定名称的类的定义时抛出。

NoClassDefFoundError:如果Java虚拟机试图装入类的定义,但找不到该类的定义时抛出。


例# 1:

class A{
 void met(){
   Class.forName("com.example.Class1");
 }
}

如果com/example/Class1在任何类路径中都不存在,则抛出ClassNotFoundException。

例# 2:

Class B{
  void met(){
   com.example.Class2 c = new com.example.Class2();
 }
}

如果编译B时存在com/example/Class2,但在执行时没有找到,则抛出NoClassDefFoundError。

两者都是运行时异常。


给定类装入器sussystem动作:

这是一篇帮助我理解差异的文章:http://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se7/html/jvms-5.html

If an error occurs during class loading, then an instance of a subclass of LinkageError must be thrown at a point in the program that (directly or indirectly) uses the class or interface being loaded. If the Java Virtual Machine ever attempts to load a class C during verification (§5.4.1) or resolution (§5.4.3) (but not initialization (§5.5)), and the class loader that is used to initiate loading of C throws an instance of ClassNotFoundException, then the Java Virtual Machine must throw an instance of NoClassDefFoundError whose cause is the instance of ClassNotFoundException.

所以ClassNotFoundException是NoClassDefFoundError的根本原因。 NoClassDefFoundError是类型加载错误的一种特殊情况,发生在链接步骤。


通过名称本身,我们可以很容易地识别一个来自异常,另一个来自错误。

Exception:程序执行过程中出现异常。程序员可以通过try catch块处理这些异常。我们有两种类型的异常。在编译时抛出的已检查异常。在运行时抛出的运行时异常,这些异常通常是由于糟糕的编程而发生的。

错误:这些根本不是异常,它超出了程序员的范围。这些错误通常由JVM抛出。


图片来源

的区别:

ClassNotFoundException:

类装入器无法验证链接中的字节代码。 ClassNotFoundException是一个受控异常,当应用程序试图通过类的全限定名加载类,但在类路径上找不到类的定义时,就会发生这种异常。 当使用ClassLoader.loadClass()、class . forname()和ClassLoader.findSystemClass()在运行时提供类名,涉及显式加载类时,就会出现ClassNotFoundException。

NoClassDefFoundError:

类装入器无法解析链接中的类引用。 NoClassDefFoundError是一个从LinkageError类派生的错误,这是一个致命错误。当JVM试图使用new关键字实例化一个类或使用方法调用加载一个类时,无法找到类的定义,就会发生这种情况。 NoClassDefFoundError是由于类的方法调用或任何变量访问而隐式加载类的结果。


相似之处:

NoClassDefFoundError和ClassNotFoundException都与类在运行时不可用有关。 ClassNotFoundException和NoClassDefFoundError都与Java类路径相关。


ClassNotFoundException和NoClassDefFoundError的区别


当我需要复习的时候,我会一遍又一遍地提醒自己

ClassNotFoundException

类层次结构

ClassNotFoundException extends ReflectiveOperationException extends Exception extends Throwable

在调试

Required jar,类路径中缺少类。 验证所有必需的jar都在jvm的类路径中。

NoClassDefFoundError

类层次结构

NoClassDefFoundError extends LinkageError  extends Error extends Throwable

在调试

Problem with loading a class dynamically, which was compiled properly Problem with static blocks, constructors, init() methods of dependent class and the actual error is wrapped by multiple layers [especially when you use spring, hibernate the actual exception is wrapped and you will get NoClassDefError] When you face "ClassNotFoundException" under a static block of dependent class Problem with versions of class. This happens when you have two versions v1, v2 of same class under different jar/packages, which was compiled successfully using v1 and v2 is loaded at the runtime which doesn't has the relevant methods/vars& you will see this exception. [I once resolved this issue by removing the duplicate of log4j related class under multiple jars that appeared in the classpath]


ClassNotFoundException是一个检查异常,当我们告诉JVM使用class . forname()或ClassLoader.findSystemClass()或ClassLoader.loadClass()方法根据类的字符串名加载类,并且在类路径中没有找到所提到的类时,就会发生这种异常。

大多数情况下,当您试图运行应用程序而不使用所需的JAR文件更新类路径时,会发生此异常。例如,你可能已经看到这个异常时,做JDBC代码连接到你的数据库,即mysql,但你的类路径没有JAR。

NoClassDefFoundError发生错误当JVM试图加载一个特定的类的代码执行(作为一个正常的一部分方法调用或使用新的关键字创建一个实例的一部分),这类在类路径中不存在,但在编译时,因为为了执行程序需要编译它,如果你正在使用一个类不存在编译器会提高编译错误。

下面是简短的描述

你可以阅读关于ClassNotFoundException Vs NoClassDefFoundError的一切来了解更多细节。


ClassNotFoundException和NoClassDefFoundError发生在运行时没有找到特定的类时。然而,它们发生在不同的场景中。

ClassNotFoundException是一个异常,当您试图在运行时使用class . forname()或loadClass()方法加载一个类,并且在类路径中没有找到所提到的类时发生。

    public class MainClass
    {
        public static void main(String[] args)
        {
            try
            {
                Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
            }catch (ClassNotFoundException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }



    java.lang.ClassNotFoundException: oracle.jdbc.driver.OracleDriver
    at java.net.URLClassLoader.findClass(Unknown Source)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(Unknown Source)
    at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Unknown Source)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(Unknown Source)
    at java.lang.Class.forName0(Native Method)
    at java.lang.Class.forName(Unknown Source)
    at pack1.MainClass.main(MainClass.java:17)

NoClassDefFoundError是当特定类在编译时存在,但在运行时不存在时发生的错误。

    class A
    {
      // some code
    }
    public class B
    {
        public static void main(String[] args)
        {
            A a = new A();
        }
    }

编译上述程序时,将生成两个.class文件。一个是a类,另一个是b类。如果你删除A.class文件并运行B.class文件,Java运行时系统将抛出NoClassDefFoundError,如下所示:

    Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: A
    at MainClass.main(MainClass.java:10)
    Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: A
    at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:381)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:424)
    at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Launcher.java:331)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:357)