您如何动态编译和加载外部Java类？

Z时代
2024-01-10
分类：问答

（此问题与我所见过的许多问题相似，但大多数问题对我的工作不够具体）

背景：

我的程序的目的是使使用我的程序的人可以轻松制作自定义的“插件”，然后将其编译并加载到程序中使用（与在我的程序中实现的不完整，缓慢的解析器相比）。我的程序允许用户将代码输入到预定义的类中，以扩展与我的程序一起打包的已编译类。他们将代码输入到文本窗格中，然后我的程序将代码复制到要重写的方法中。然后，将其保存为（几乎）准备好供编译器使用的.java文件。该程序以保存的.java文件作为输入来运行javac（java编译器）。

我的问题是，如何获取它，以便客户端可以（使用我的编译程序）将这个java文件（扩展了InterfaceExample）保存在他们的计算机上的任何位置，让我的程序对其进行编译（而不会说“找不到符号：InterfaceExample” ），然后加载它并调用doSomething（）方法？

我一直看到Q＆A使用反射或ClassLoader，并且几乎描述了如何编译它，但是对于我来说，没有一个足够详细的描述，我也不是完全理解它们。

回答：

看一眼 JavaCompiler

以下内容基于JavaDocs中给出的示例

这会将a保存File在testcompile目录中（基于package名称要求），并将其编译File为Java类。

package inlinecompiler;
import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.Writer;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import javax.tools.Diagnostic;
import javax.tools.DiagnosticCollector;
import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.JavaFileObject;
import javax.tools.StandardJavaFileManager;
import javax.tools.ToolProvider;
public class InlineCompiler {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder(64);
        sb.append("package testcompile;\n");
        sb.append("public class HelloWorld implements inlinecompiler.InlineCompiler.DoStuff {\n");
        sb.append("    public void doStuff() {\n");
        sb.append("        System.out.println(\"Hello world\");\n");
        sb.append("    }\n");
        sb.append("}\n");
        File helloWorldJava = new File("testcompile/HelloWorld.java");
        if (helloWorldJava.getParentFile().exists() || helloWorldJava.getParentFile().mkdirs()) {
            try {
                Writer writer = null;
                try {
                    writer = new FileWriter(helloWorldJava);
                    writer.write(sb.toString());
                    writer.flush();
                } finally {
                    try {
                        writer.close();
                    } catch (Exception e) {
                    }
                }
                /** Compilation Requirements *********************************************************************************************/
                DiagnosticCollector<JavaFileObject> diagnostics = new DiagnosticCollector<JavaFileObject>();
                JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
                StandardJavaFileManager fileManager = compiler.getStandardFileManager(diagnostics, null, null);
                // This sets up the class path that the compiler will use.
                // I've added the .jar file that contains the DoStuff interface within in it...
                List<String> optionList = new ArrayList<String>();
                optionList.add("-classpath");
                optionList.add(System.getProperty("java.class.path") + File.pathSeparator + "dist/InlineCompiler.jar");
                Iterable<? extends JavaFileObject> compilationUnit
                        = fileManager.getJavaFileObjectsFromFiles(Arrays.asList(helloWorldJava));
                JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask(
                    null, 
                    fileManager, 
                    diagnostics, 
                    optionList, 
                    null, 
                    compilationUnit);
                /********************************************************************************************* Compilation Requirements **/
                if (task.call()) {
                    /** Load and execute *************************************************************************************************/
                    System.out.println("Yipe");
                    // Create a new custom class loader, pointing to the directory that contains the compiled
                    // classes, this should point to the top of the package structure!
                    URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(new URL[]{new File("./").toURI().toURL()});
                    // Load the class from the classloader by name....
                    Class<?> loadedClass = classLoader.loadClass("testcompile.HelloWorld");
                    // Create a new instance...
                    Object obj = loadedClass.newInstance();
                    // Santity check
                    if (obj instanceof DoStuff) {
                        // Cast to the DoStuff interface
                        DoStuff stuffToDo = (DoStuff)obj;
                        // Run it baby
                        stuffToDo.doStuff();
                    }
                    /************************************************************************************************* Load and execute **/
                } else {
                    for (Diagnostic<? extends JavaFileObject> diagnostic : diagnostics.getDiagnostics()) {
                        System.out.format("Error on line %d in %s%n",
                                diagnostic.getLineNumber(),
                                diagnostic.getSource().toUri());
                    }
                }
                fileManager.close();
            } catch (IOException | ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException exp) {
                exp.printStackTrace();
            }
        }
    }
    public static interface DoStuff {
        public void doStuff();
    }
}