Java，获取可用于实现特定接口的 URLClassLoader 的所有类

Question

我正在开发一个命令行应用程序，它在运行时加载用户指定的文本翻译器（通过命令行参数提供的类文件/jar 的路径）。基本上，我采用该参数并使用它来创建 URLClassLoader。然后我需要找到实现 Transable 接口的 URLClassloader 可用的所有类。

现在我只允许此命令行参数成为其中包含类文件的目录。使解决方案相当简单（代码如下）。但老实说，我不喜欢这个解决方案，因为它会破坏 jar 文件、jar 文件目录等...此外，这显然会破坏任何具有已定义包的类，因为 loadClass 需要包括包在内的全名。有人有更好的方法吗？

    File d = new File(path);
    if(d.isDirectory()) {
        URL url = d.toURI().toURL();
        ClassLoader cl = new URLClassLoader(new URL[]{url});

        FilenameFilter filter = new FilenameFilter() {
            @Override
            public boolean accept(File dir, String name) {
                return name.endsWith(".class");
            }
        };

        for(File f : d.listFiles(filter)) {
            String name = f.getName().substring(0, f.getName().indexOf("."));
            String key = "";
            if(name.endsWith("Translator")) {
                key = name.substring(0, name.indexOf("Translator"));
            }
            else if(name.endsWith("translator")) {
                key = name.substring(0, name.indexOf("translator"));
            }
            else
                key = name;

            Class c = cl.loadClass(name);
            if(Transable.class.isAssignableFrom(c)) {
                Transable t = (Transable)c.newInstance();
                env.registerTranslator(key, t);
            }
            else {
                System.out.println("[ClassLoader] "+c.getCanonicalName()+" will not be loaded. It is not a translator class");
            }
        }
    }
    else {
        throw new Error("NOT IMPLEMENTED");
    }

Answer 1

如果你继续沿着这条路走下去，你可能只需要暴力破解即可。据我所知，默认类加载器甚至不会将类加载到 JVM 中，除非以某种方式引用它。这意味着，除非您知道加载它们的完全限定类名，否则您的某些类基本上是不可见的。

您可能需要重新考虑您的要求。因为加载一组已为其指定类名的转换器会容易得多。

Answer 2

原则上，这不适用于任意类加载器，因为它们可能使用任何可以想象到的方式来实际加载类，并且根本没有任何“目录侦听”功能。

每当 loadClass 到来时，类加载器甚至可以动态生成类（即类的字节码），并想象一个 TransableClassloader，其中每个这样自动定义的类都将实现您的接口 - 您的程序将永远不会结束。

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也就是说，对于 URLClassloader，您可以使用 getURLs()，对于 jar: 和 file: URL您可以使用 JarFile 或 File api 来获取要尝试的文件名（以及类名）列表。由于 URL 中给出了包层次结构的根，因此找到正确的包名称也不困难。

（如果您需要更多详细信息，请说出来。）

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编辑：对于包名称，它们对应于层次结构内的目录名称。因此，当您有一个对应于（例如）dir/classes 的基本 URL 时，并找到名为 dir/classes/com/company/gui/SimpleTranslator.class 的类文件code>，它对应于类com.company.gui.SimpleTranslator。

因此，删除基本前缀并将 / 替换为 . （并删除 .class）。 （在 JarFile 中，您不必删除前缀。）

实际上，如果您使用递归方法来遍历文件层次结构，您可以使用相同的方法构建包名称，只需附加字符串（给它们作为下一个递归调用的参数）：

public void searchClassesInDir(File dir, String packagePrefix) {
    if(dir.isDirectory()) {
        String prefix = packagePrefix + dir.getName() + ".";
        for(File f : dir.listFiles()) {
            searchClasses(f, prefix);
        }
    }
    else {
       String fileName = dir.getName();
       if(! fileName.endsWith(".class"))
           return;
       String className = packagePrefix + fileName.substring(0, fileName.length()-".class".length());
       // now do the rest of your processing
    }
}

searchClasses(new File(url.toURI()), "");

Answer 3

这可能符合要求。如果没有，您应该能够浏览他们的来源以了解什么对您有用。 http://code.google.com/p/reflections/

Answer 4

您应该使用 Java 的服务提供者接口 (SPI) 和 ServiceLoader 类（Java 6 中引入）。 SPI 几乎是执行您在 Java 中描述的操作的标准方法。

请参阅官方 Java 教程了解如何创建服务提供程序以及如何在运行时通过 ServiceLoader 使用它。

Answer 5

这有帮助吗？

由于类 c = cl.loadClass(name);

类方法 getInterfaces() 返回类数组

检查每个类名称是否与转换器类名称匹配。