自定义 URLClassLoader，运行时出现 NoClassDefFoundError

Question

我创建了自己的 URLClassLoader，并通过 java.system.class.loader 将其设置为系统类加载器。它已初始化且一切正常，但找不到我尝试加载的类。这是 URLClassLoader：

public class LibraryLoader extends URLClassLoader
{
    public LibraryLoader(ClassLoader classLoader)
    {
        super(new URL[0], classLoader);
    }
    synchronized public void addJarToClasspath(String jarName) throws MalformedURLException, ClassNotFoundException
    {
        File filePath = new File(jarName);
        URI uriPath = filePath.toURI();
        URL urlPath = uriPath.toURL();

        System.out.println(filePath.exists());
        System.out.println(urlPath.getFile());

        addURL(urlPath);
    }
}

我已确认该 jar 存在，并且路径正确。这就是我在程序中的调用方式：

LibraryLoader loader = (LibraryLoader) ClassLoader.getSystemClassLoader();
loader.addJarToClasspath("swt.jar");

这是我得到的异常（第 166 行指的是我尝试创建新的 Point 的行：

Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: org/eclipse/swt/graphics/Point
        at mp.MyProgram.loadArchitectureLibraries(MyProgram.java:116)
        at mp.MyProgram.main(MyProgram.java:90)
Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: org.eclipse.swt.graphics.Point
        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)
        ... 2 more

我什至尝试像这样显式加载该类：

Class.forName("org.eclipse.swt.graphics.Point", false, loader);

这可能是什么原因造成的？

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更新：这是来自MyProgram的重要代码

public class MyProgram
{
    // ...

    public static void main(String[] args)
    {
        loadArchitectureLibraries();

        // ...
    }

    public static void loadArchitectureLibraries()
    {
        LibraryLoader loader = (LibraryLoader) ClassLoader.getSystemClassLoader();

        String architecture = System.getProperty("os.arch");
        try {
            if (architecture.contains("64")) {
                loader.addJarToClasspath("swt-3.6.1-win32-win32-x86_64.jar");
            } else {
                loader.addJarToClasspath("swt-3.6.1-win32-win32-x86.jar");
            }

            Class.forName("org.eclipse.swt.graphics.Point", false, loader);
            org.eclipse.swt.graphics.Point pt = new org.eclipse.swt.graphics.Point(0, 0);

        } catch (Exception exception) {

            exception.printStackTrace();
            System.out.println("Could not load SWT library");
            System.exit(1);
        }
    }
}

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更新2：这是一个SSCCE：http://nucleussystems.com/files/myprogram.zip 调用java。 -Djava.system.class.loader=mp.LibraryLoader -jar myprogram.jar。

Answer 1

我必须同意关于这个问题的评论。根据您提供的代码，您收到的错误似乎是由于 JAR 文件不在您期望的位置。正如@Andrew 所提到的，您没有在 addJarToClasspath 方法中检查文件是否存在。因此，如果该文件不存在，您将收到您所看到的 ClassNotFound 异常。我通过获取您的 ClassLoader 逻辑并向其传递有效和无效的 JAR 来验证此问题。当提供有效的 JAR/路径时，类加载器将按预期加载该类。当指定了无效的 JAR/路径时，我收到了您提到的错误。如果指定的 URL 不指向有效文件，则 URLClassLoader 不会引发异常。

要验证该场景，请打印出文件的完整路径，并查看它对于执行环境是否正确。

编辑

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It appears that even if you override the system ClassLoader, the VM will still use the default sun.misc.Launcher$AppClassLoader to load some classes. In my testing this includes the classes that are referenced from the main application. I'm sure there is a reason for this process, however, I am unable to ascertain it at this time. I have come up with a few solutions for you:

• 使用脚本检测环境并相应地设置类路径。这可能是最简单的解决方案，但根据您的特定要求，您可能愿意也可能不想采用。
• 与其他答案中提到的类似，专门使用自定义类加载器加载和执行您的应用程序。这并不意味着创建一个将被加载然后调用您的应用程序的单个类。这意味着任何需要与动态加载的 swt 库交互的类以及任何需要引用您的应用程序类的类都应该从您的自定义 ClassLoader 加载。任何应用程序依赖项，例如 log4j 等，都可以由默认应用程序 ClassLoader 引用。以下是其工作原理的示例：

JAR 1 (launcher.jar):

public class AppLauncher {
    public static void main(String… args) throws Exception {
        ClassLoader loader = initClassLoader();
        Class<?> mpClass = loader.loadClass("mp.MyProgram");

        // using Runnable as an example of how it can be done
        Runnable mpClass = (Runnable) mpClass.newInstance();
    }
    public static ClassLoader initClassLoader() {
        // assuming still configured as system classloader, could also be initialized directly
        LibraryLoader loader = (LibraryLoader) ClassLoader.getSystemClassLoader();

        // add the main application jar to the classpath.  
        // You may want to dynamically determine this value (lib folder) or pass it in as a parameter
        loader.addJarToClasspath("myapp.jar");

        String architecture = System.getProperty("os.arch");
        try {
            if (architecture.contains("64")) {
                loader.addJarToClasspath("swt-3.6.1-win32-win32-x86_64.jar");
            } else {
                loader.addJarToClasspath("swt-3.6.1-win32-win32-x86.jar");
            }

            Class.forName("org.eclipse.swt.graphics.Point", false, loader);
            org.eclipse.swt.graphics.Point pt = new org.eclipse.swt.graphics.Point(0, 0);

        } catch (Exception exception) {

            exception.printStackTrace();
            System.out.println("Could not load SWT library");
            System.exit(1);
        }
        return loader;
    }

JAR 2 (myapp.jar): 包括依赖于 swt 的所有类

public class MyProgram implements Runnable {
    //…
    public void run() {
    // perform application execution

           // this logic should now work
           org.eclipse.swt.graphics.Point pt = new org.eclipse.swt.graphics.Point(0,0);
    }
}

AppLauncher 类将由 VM 执行，而应用程序的其余部分不会包含在执行 Jar 中。

java -Djava.system.class.loader=test.LibraryLoader -cp <依赖jar>:launcher.jar mp.AppLauncher

我发现其他答案已更新。既然我已经把上面的评论打出来了，我想我还是应该把它贴出来供大家阅读。

Answer 2

从几英里之外就可以看到，您没有在 Class.forName 旁边使用自定义类加载器。

自从加载当前类 MyProgram 的类加载器尝试加载以来，就会发生 ClassNoDefFoundError加载 org.eclipse.swt.graphics.Point。

您需要通过 Class.forName 加载另一个类（称为启动器），然后从那里开始 - 实现一些接口（甚至 runnable 也可以）并调用它。

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编辑

如何做到这一点，一个简单的场景。
1. 创建另一个名为 mp.loader.Launcher 的类，该类实现 Runnable。

public class Launcher implements Runnable{
public void run(){
  org.eclipse.swt.graphics.Point pt = new org.eclipse.swt.graphics.Point(0, 0);
  //whatever, start from here.
}
}

2. 将其放入另一个名为 swt-loader.jar 的 jar 中。

在 MyProgram 类中使用：

loader.addJarToClasspath("swt-loader.jar");
Runnable r = (Runnable) Class.forName("mp.loader.Launcher", true, loader);
r.run();//there you have

Answer 3

由于有问题的行不是 Class.forName 而是 Point 实例的实际初始化，因此我们必须确保尝试加载 Point 类的类是由 Library 类加载器创建的。因此，我根据 此博客对 LibraryLoader 做了一些细微的更改 在程序

public class LibraryLoader extends URLClassLoader {

    public LibraryLoader(ClassLoader classLoader) {
        super(new URL[0], classLoader);
    }

    synchronized public void addJarToClasspath(String jarName)
            throws MalformedURLException, ClassNotFoundException {
        File filePath = new File(jarName);
        URI uriPath = filePath.toURI();
        URL urlPath = uriPath.toURL();

        System.out.println(filePath.exists());
        System.out.println(urlPath.getFile());

        addURL(urlPath);
    }

    @Override
    public Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
        if ("mp.MyProgram".equals(name)) {
            return getClass(name);
        }
        return super.loadClass(name, resolve);
    }

    private Class<?> getClass(String name) throws ClassNotFoundException {
        String file = name.replace('.', File.separatorChar) + ".class";
        byte[] b = null;
        try {
            b = loadClassData(file);
            Class<?> c = defineClass(name, b, 0, b.length);
            resolveClass(c);
            return c;
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }

    private byte[] loadClassData(String name) throws IOException {
        InputStream stream = getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(
                name);
        int size = stream.available();
        byte buff[] = new byte[size];
        DataInputStream in = new DataInputStream(stream);
        in.readFully(buff);
        in.close();
        return buff;
    }
}

本身中，我们必须提取一个新方法，因为从方法中使用的所有类似乎都是预先加载的：

public class MyProgram {
    public static void main(String[] args) {
        LibraryLoader loader = (LibraryLoader) ClassLoader.getSystemClassLoader();

        String architecture = System.getProperty("os.arch");
        try {
            loader.addJarToClasspath("swt.jar");
            otherMethod();

        } catch (Throwable exception) {
            // println instead of logger because logging is useless at this level
            exception.printStackTrace();
            System.out.println("Could not load SWT library");
            System.exit(1);
        }
    }

    protected static void otherMethod() {
        org.eclipse.swt.graphics.Point pt = new org.eclipse.swt.graphics.Point(0, 0);
        System.out.println("Works!");
    }
}

这应该适合您。