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Java怎么利用反射实现动态运行一行或多行代码

时间:2024-5-9 09:39     作者:韩俊     分类: Java


这篇文章主要介绍“Java怎么利用反射实现动态运行一行或多行代码”,在日常操作中,相信很多人在Java怎么利用反射实现动态运行一行或多行代码问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”Java怎么利用反射实现动态运行一行或多行代码”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!

Talk is cheap, show me the code!

先来看代码:

public class TestEval {
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
        long start = System.currentTimeMillis();
        eval("int sum = 0; for (int i = 0; i < 1000; i++){sum += i;} System.out.println(sum);");
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("运行耗时:"+(end-start)+"ms");
    }

    public static void eval(String code) throws 
    IOException, 
    ClassNotFoundException, 
    InstantiationException, 
    IllegalAccessException, 
    NoSuchMethodException, 
    SecurityException, 
    IllegalArgumentException, 
    InvocationTargetException {
        //创建 eval.java 文件
        File file = new File("src/Eval.java");
        //创建缓冲输出流
        BufferedWriter buffer = new BufferedWriter(new FileWriter(file));
        //将 code 里面的内容写入 buffer 中
        buffer.write("public class Eval{
"            //必须是 public class,否则无法访问。
                + "public void test(){
"
                + code+"
}"
                +"
}");
        buffer.close();

        File parentFile = new File(file.getParent());
        //注意这里要补一个分隔符,不然会出错 File.pathSeparator
        //这可能是 src  和  src/ 表示意义的区别
        String parentPath = parentFile.getAbsolutePath()+File.separatorChar;

        //文件分隔符,只能在前面加,因为它是和平台有关的,
        //而这里我需要使用正斜杠,在windows平台下,默认是反斜杠
        parentPath = parentPath.replace('', '/');   //反斜杠要使用转义字符

        //Eval.class的位置,我的电脑上是 file:///F:/JavaProject/eval/src/
        //注意最后面的文件分隔符
        //创建一个 URL 数组
        String url = "file:///"+parentPath;  
        System.out.println("测试使用,查看输出文件路径:"+url);

        //需要自己编译Java文件,产生 class 文件
        //下面这段代码用于编译文件,这是比较简单的了。
        //这个绝对路径是Java源文件的路径,使用javac编译获取 .class文件
        Process p = Runtime.getRuntime().exec("javac -encoding utf-8 "+file.getAbsolutePath()); 
        InputStream compileError = p.getErrorStream();
        //下面javac 的编译信息,与在命令行中使用的输出结果一样,只是把错误信息放到了控制台进行输出,如果没有输出,代表编译成功。否则会有错误提示。
        byte[] b = new byte[1000];
        while (compileError.read(b) != -1) {
            System.out.println(new String(b));
        }
        compileError.close();

        URL[] urls = {new URL(url)};
        //以默认的 ClassLoader 作为父 ClassLoader, 创建 URLClassLoader
        URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(urls);
        Class<?> clazz = classLoader.loadClass("Eval");
        Object ob = clazz.newInstance();
        Method mtd = clazz.getMethod("test", new Class<?>[] {});  //使用 null 会有警告
        //执行方法!
        mtd.invoke(ob, new Object[] {});  //使用 null 会有警告
        classLoader.close();   //关闭 URLClassLoader 对象
        System.out.println("执行结束");
    }
}

代码不多,但是用到了疯狂Java上的不少知识,比如使用 URLClassLoader 加载
字节码文件,因为一开始我是想使用 Class.forName(),但是发现总是提示找不到class文件,这似乎是 它的限制。然后我就想到了使用 URLClassLoader 这样加载的话,就不会有这个限制了。疯狂 Java 上面的例子是加载一个 jar 包,我这里就是加载一个单个 字节码文件(.class 文件)。

简要说明以下步骤:

1.首先将eval() 函数里面的 代码端,利用字符串拼接放入一个方法中,在放入一个类中:

       //创建 eval.java 文件
        File file = new File("src/Eval.java");
        //创建缓冲输出流
        BufferedWriter buffer = new BufferedWriter(new FileWriter(file));
        //将 code 里面的内容写入 buffer 中
        buffer.write("public class Eval{
"            //必须是 public class,否则无法访问。
                + "public void test(){
"
                + code+"
}"
                +"
}");
        buffer.close();

2.然后利用

Runtime.getRuntim.exec()
调用 javac 进行编译,因为源文件 是无法使用的,这是一种比较简单的编译文件的方式,我还见到了更为复杂的方式,但是限于水平,就采用了这种最简单的方式了。

3.获取字节码文件后,就要加载这个类了,但是使用

Class.forName()
这个方法,似乎不能加载任意类,必须是项目里面存在的类才行,这一点我还没明白,转念又想到了
ClassLoader
似乎可以解决这个问题,就是用了
URLClassLoader
,因为它可以从网络或者本地其他地方加载 字节码 文件,这一点非常方便。

4.加载字节码文件以后,就进入了反射的知识了。

      //这里的url 是当前 字节码文件的路径,注意后面要带上文件分隔符 '/'
        URL[] urls = {new URL(url)};
        //以默认的 ClassLoader 作为父 ClassLoader, 创建 URLClassLoader
        URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(urls);
        Class<?> clazz = classLoader.loadClass("Eval");
        Object ob = clazz.newInstance();
        Method mtd = clazz.getMethod("test", new Class<?>[] {});  //使用 null 会有警告
        //执行方法!
        mtd.invoke(ob, new Object[] {});  //使用 null 会有警告
        classLoader.close();   //关闭 URLClassLoader 对象

5.然后就可以运行了,但是不知到为什么,一开始运行特别慢,居然要 5000+ms,后来第二天中午我修改了以下以后,居然变快了。

下面是运行截图:

标签: java

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