JDK6 动态编译——内存字符串编译方式

   JDK6开始提供了动态编译的API，在许多应用场景都可以用得着，如动态加载（修改）服务、高性动态业务逻辑实现（用脚本或模板引擎实现效率满足不了需求）等都非常好用。

    API对应的接口都在javax.tools包下面，常用编译方式有基于文本文件、内存字符串等，实际上基于URI的字节流都可以，也就是远程Java源代码也可以。对于常用的已有文件形式的动态编译网上的实例已经非常多，我在这里介绍下动态编译内存中以字符串的形式。

简单的代码流程如下：

//通过系统工具提供者获得动态编译器
JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
//获得一个文件管理器，它的功能主要是提供所有文件操作的规则，
//如源代码路径、编译的classpath，class文件目标目录等，其相关属性都提供默认值
StandardJavaFileManager fileManager = compiler.getStandardFileManager(null, null, null);

//获得CompilationTask并调用
//获得CompilationTask方法原型:
getTask(Writer out,
     JavaFileManager fileManager,
     DiagnosticListener<? super JavaFileObject> diagnosticListener,
     Iterable<String> options,
     Iterable<String> classes,
     Iterable<? extends JavaFileObject> compilationUnits)


//简单调用例子
boolean b = jc.getTask(null, fileManager, null, null, null, compilationUnits).call();

    我这里介绍的字符串形式的编译（其它方式也会有相似的具体实现），还需要提供一个FileObject一个实现类，将相应的对象封装作为getTask（）的最后一个参数来构建具体的编译Task.

JavaDoc提供的一个FileObject参考实现：

Class JavaSourceFromString

import java.net.URI;

import javax.tools.SimpleJavaFileObject;

public class JavaSourceFromString extends SimpleJavaFileObject {

	/**
     *  源码
     */
    final String code;

    /**
     * 构造方法：从字符串中构造一个FileObject
     * @param name the name of the compilation unit represented by this file object
     * @param code the source code for the compilation unit represented by this file object
     */
    JavaSourceFromString(String name, String code) {
        super(URI.create("string:///" + name.replace('.','/') + Kind.SOURCE.extension),
              Kind.SOURCE);
        this.code = code;
    }

    @Override
    public CharSequence getCharContent(boolean ignoreEncodingErrors) {
        return code;
    }
}

完整的测试类：
Class TestDyCompile

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.Arrays;

import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.JavaFileManager.Location;
import javax.tools.JavaFileObject;
import javax.tools.StandardJavaFileManager;
import javax.tools.StandardLocation;
import javax.tools.ToolProvider;

import dyclass.Test;


public class TestDyCompile {

	/**
	 * 
	 * @author ZhangXiang
	 * @param args
	 * 2011-4-7
	 */
	public static void main(String[] args) {
		
		StringBuilder classStr = new StringBuilder("package dyclass;public class Foo implements Test{");
		classStr.append("public void test(){");
		classStr.append("System.out.println(\"Foo2\");}}");
		
		JavaCompiler jc = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
		StandardJavaFileManager fileManager = jc.getStandardFileManager(null, null, null);
		Location location = StandardLocation.CLASS_OUTPUT;
		File[] outputs = new File[]{new File("bin/")};
		try {
			fileManager.setLocation(location, Arrays.asList(outputs));
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
		JavaFileObject jfo = new JavaSourceFromString("dyclass.Foo", classStr.toString());
		JavaFileObject[] jfos = new JavaFileObject[]{jfo};
		Iterable<? extends JavaFileObject> compilationUnits = Arrays.asList(jfos);
		boolean b = jc.getTask(null, fileManager, null, null, null, compilationUnits).call();
		if(b){//如果编译成功
			try {
				Test t = (Test) Class.forName("dyclass.Foo").newInstance();
				t.test();
			} catch (InstantiationException e) {
				e.printStackTrace();
			} catch (IllegalAccessException e) {
				e.printStackTrace();
			} catch (ClassNotFoundException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
}

我在这里的具体业务类为dyclass.Foo，也就是我们需要动态编译的类，为了方便写业务的调用代码，也可以让我们的业务类实现一个接口，然后通过反射获得具体子类强制转换来调用。

Test接口：

public interface Test {
	//业务方法签名
	void test();
}

另外，在代码中还有这么一段：

           Location location = StandardLocation.CLASS_OUTPUT;
           File[] outputs = new File[]{new File("bin/")};
		try {
			fileManager.setLocation(location, Arrays.asList(outputs));
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}

这段代码的作用相信大家一看到它就想到它的作用了，前面有说过JavaFileManager 的作用，我在这里设置了CLASS文件的输出目录，意图很简单，我的工程是在Eclipse运行的，项目的目标路径就是项目下的bin目录，如果不设置的话，class文件输出路径即为默认值，也就是直接在项目根路径下，后面直接调用就不能完成了。当然在其它一些应用场景中需要设置为自己需要的目录。
同样的方法可以设置JavaFileManager 其它的我们需要的文件规则属性（可以参照枚举类型StandardLocation），在这里就不一一介绍了。

     写东西的时候往往很难静下心来，写得很马虎，多多见谅，有机会大家多一起学习。

评论

1 楼 李_俊 2012-07-09  

当你动态import第三方jar包里的类就痛苦了。
比如：在动态类里StringBuilder classStr = new StringBuilder("
package dyclass;
import test.Test;// 这个Test类是jar包里的类。

public class Foo implements Test{");