Скомпилируйте код полностью в памяти с помощью javax.tools.JavaCompiler
Я использую JavaCompiler из пакета javax.tools (JDK 1.7) для компиляции некоторых вещей на лету, например так:
compiler.run(null, null, "-cp", paths, "path/to/my/file.java");
Это работает, но я хотел бы сделать все это в памяти (например, передать строку с кодом, а не исходный файл, и получить обратно байт-код, а не файл.class). Я обнаружил, что расширение InputStream а также OutputStream параметры бесполезны, так как они, вероятно, такие же, как в консоли. Вы знаете способ заставить метод run работать следующим образом? Или вы знаете подтвержденный способ сделать это с getTask() метод? (расширение FileManager выглядит легко, но не так просто:)
7 ответов
Решение
Я запускал приведенный выше код в Mac OS Java 7. Ни один из них не работает. Поэтому я написал один https://github.com/trung/InMemoryJavaCompiler
StringBuffer sourceCode = new StringBuffer();
sourceCode.append("package org.mdkt;\n");
sourceCode.append("public class HelloClass {\n");
sourceCode.append(" public String hello() { return \"hello\"; }");
sourceCode.append("}");
Class<?> helloClass = InMemoryJavaCompiler.compile("org.mdkt.HelloClass", sourceCode.toString());
Я думаю, что это может быть полезным, это в основном показывает, как скомпилировать исходный код Java из памяти (строка находится в классе).
Он использует PrinterWriter а также StringWriter записать источник в String/ в памяти, а затем использует JavaCompiler Класс (начиная с JDK 6) для компиляции и запуска программы:
import javax.tools.Diagnostic;
import javax.tools.DiagnosticCollector;
import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.JavaCompiler.CompilationTask;
import javax.tools.JavaFileObject;
import javax.tools.SimpleJavaFileObject;
import javax.tools.ToolProvider;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.StringWriter;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.net.URI;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.util.Arrays;
public class CompileSourceInMemory {
public static void main(String args[]) throws IOException {
JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
DiagnosticCollector<JavaFileObject> diagnostics = new DiagnosticCollector<JavaFileObject>();
StringWriter writer = new StringWriter();
PrintWriter out = new PrintWriter(writer);
out.println("public class HelloWorld {");
out.println(" public static void main(String args[]) {");
out.println(" System.out.println(\"This is in another java file\");");
out.println(" }");
out.println("}");
out.close();
JavaFileObject file = new JavaSourceFromString("HelloWorld", writer.toString());
Iterable<? extends JavaFileObject> compilationUnits = Arrays.asList(file);
CompilationTask task = compiler.getTask(null, null, diagnostics, null, null, compilationUnits);
boolean success = task.call();
for (Diagnostic diagnostic : diagnostics.getDiagnostics()) {
System.out.println(diagnostic.getCode());
System.out.println(diagnostic.getKind());
System.out.println(diagnostic.getPosition());
System.out.println(diagnostic.getStartPosition());
System.out.println(diagnostic.getEndPosition());
System.out.println(diagnostic.getSource());
System.out.println(diagnostic.getMessage(null));
}
System.out.println("Success: " + success);
if (success) {
try {
URLClassLoader classLoader = URLClassLoader.newInstance(new URL[] { new File("").toURI().toURL() });
Class.forName("HelloWorld", true, classLoader).getDeclaredMethod("main", new Class[] { String[].class }).invoke(null, new Object[] { null });
} catch (ClassNotFoundException e) {
System.err.println("Class not found: " + e);
} catch (NoSuchMethodException e) {
System.err.println("No such method: " + e);
} catch (IllegalAccessException e) {
System.err.println("Illegal access: " + e);
} catch (InvocationTargetException e) {
System.err.println("Invocation target: " + e);
}
}
}
}
class JavaSourceFromString extends SimpleJavaFileObject {
final String code;
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;
}
}
Если вы посмотрите на ссылку ссылки, вы найдете еще несколько других примеров
Ссылка:
Это класс, который полностью компилируется в памяти.
Я взял (почти) все это от http://javapracs.blogspot.de/2011/06/dynamic-in-memory-compilation-using.html от Rekha Kumari (июнь 2011 г.). Хотя эта версия более чем на 100 строк короче и имеет значительно больше функций (но без документов:P).
Он может компилировать несколько классов одновременно, что является единственным способом компилировать классы, которые зависят друг от друга. Если вам интересно узнать о классе "CompilerFeedback": я работал над крошечной Java IDE для игр с кодированием, где мне это было нужно. Я включил это здесь, потому что я предполагаю, что вы хотите сделать что-то с этим компилятором, и предопределение может помочь с этим. (Я понимаю, что часть кода в классе CompilerFeedback - полная чушь. Он был переработан после многолетней попытки.
Есть также служебный метод, не необходимый для компиляции, который выводит полное имя класса из исходного кода класса (включая имя пакета, если оно предусмотрено). Очень полезно для вызова компилятора, который действительно нуждается в этой информации.
ДЕМО КЛАСС:
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Demo {
public static void main(final String[] args) {
final InMemoryCompiler.IMCSourceCode cls1source;
final InMemoryCompiler.IMCSourceCode cls2source;
final StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("package toast;\n");
sb.append("public class DynaClass {\n");
sb.append(" public static void main(final String[] args) {");
sb.append(" System.out.println(\"Based massively on the work of Rekha Kumari, http://javapracs.blogspot.de/2011/06/dynamic-in-memory-compilation-using.html\");\n");
sb.append(" System.out.println(\"This is the main method speaking.\");\n");
sb.append(" System.out.println(\"Args: \" + java.util.Arrays.toString(args));\n");
sb.append(" final Test test = new Test();\n");
sb.append(" }\n");
sb.append(" public String toString() {\n");
sb.append(" return \"Hello, I am \" + ");
sb.append("this.getClass().getSimpleName();\n");
sb.append(" }\n");
sb.append("}\n");
cls1source = new InMemoryCompiler.IMCSourceCode("toast.DynaClass", sb.toString());
sb.setLength(0);
sb.append("package toast;\n");
sb.append("public class Test {\n");
sb.append(" public Test() {\n");
sb.append(" System.out.println(\"class Test constructor reporting in.\");\n");
sb.append(" System.out.println(new DynaClass());\n");
sb.append(" }\n");
sb.append("}\n");
cls2source = new InMemoryCompiler.IMCSourceCode("toast.Test", sb.toString());
final List<InMemoryCompiler.IMCSourceCode> classSources = new ArrayList<>();
classSources.add(cls1source);
classSources.add(cls2source);
final InMemoryCompiler uCompiler = new InMemoryCompiler(classSources);
final CompilerFeedback compilerFeedback = uCompiler.compile();
System.out.println("\n\nCOMPILER FEEDBACK: " + compilerFeedback);
if (compilerFeedback != null && compilerFeedback.success) {
try {
System.out.println("\nTOSTRING DEMO:");
uCompiler.runToString(cls1source.fullClassName);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
try {
System.out.println("\nMAIN DEMO:");
uCompiler.runMain(cls1source.fullClassName, new String[] { "test1", "test2" });
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.exit(0);
}
}
КЛАСС КОМПИЛЕРА:
import javax.tools.*;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.net.URI;
import java.security.SecureClassLoader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
/**
* MASSIVELY based on http://javapracs.blogspot.de/2011/06/dynamic-in-memory-compilation-using.html by Rekha Kumari
* (June 2011)
*/
final public class InMemoryCompiler {
final public static class IMCSourceCode {
final public String fullClassName;
final public String sourceCode;
/**
* @param fullClassName Full name of the class that will be compiled. If the class should be in some package,
* fullName should contain it too, for example: "testpackage.DynaClass"
* @param sourceCode the source code
*/
public IMCSourceCode(final String fullClassName, final String sourceCode) {
this.fullClassName = fullClassName;
this.sourceCode = sourceCode;
}
}
final public boolean valid;
final private List<IMCSourceCode> classSourceCodes;
final private JavaFileManager fileManager;
public InMemoryCompiler(final List<IMCSourceCode> classSourceCodes) {
this.classSourceCodes = classSourceCodes;
final JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
if (compiler == null) {
fileManager = null;
valid = false;
System.err.println("ToolProvider.getSystemJavaCompiler() returned null! This program needs to be run on a system with an installed JDK.");
return;
}
valid = true;
fileManager = new ForwardingJavaFileManager<JavaFileManager>(compiler.getStandardFileManager(null, null, null)) {
final private Map<String, ByteArrayOutputStream> byteStreams = new HashMap<>();
@Override
public ClassLoader getClassLoader(final Location location) {
return new SecureClassLoader() {
@Override
protected Class<?> findClass(final String className) throws ClassNotFoundException {
final ByteArrayOutputStream bos = byteStreams.get(className);
if (bos == null) {
return null;
}
final byte[] b = bos.toByteArray();
return super.defineClass(className, b, 0, b.length);
}
};
}
@Override
public JavaFileObject getJavaFileForOutput(final Location location, final String className, final JavaFileObject.Kind kind, final FileObject sibling) throws IOException {
return new SimpleJavaFileObject(URI.create("string:///" + className.replace('.', '/') + kind.extension), kind) {
@Override
public OutputStream openOutputStream() throws IOException {
ByteArrayOutputStream bos = byteStreams.get(className);
if (bos == null) {
bos = new ByteArrayOutputStream();
byteStreams.put(className, bos);
}
return bos;
}
};
}
};
}
public CompilerFeedback compile() {
if (!valid) {
return null;
}
final List<JavaFileObject> files = new ArrayList<>();
for (IMCSourceCode classSourceCode : classSourceCodes) {
URI uri = null;
try {
uri = URI.create("string:///" + classSourceCode.fullClassName.replace('.', '/') + JavaFileObject.Kind.SOURCE.extension);
} catch (Exception e) {
// e.printStackTrace();
}
if (uri != null) {
final SimpleJavaFileObject sjfo = new SimpleJavaFileObject(uri, JavaFileObject.Kind.SOURCE) {
@Override
public CharSequence getCharContent(final boolean ignoreEncodingErrors) {
return classSourceCode.sourceCode;
}
};
files.add(sjfo);
}
}
final DiagnosticCollector<JavaFileObject> diagnostics = new DiagnosticCollector<>();
final JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
if (files.size() > 0) {
final JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask(null, fileManager, diagnostics, null, null, files);
return new CompilerFeedback(task.call(), diagnostics);
} else {
return null;
}
}
public void runToString(final String className) throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {
if (!valid) {
return;
}
final Class<?> theClass = getCompiledClass(className);
final Object instance = theClass.newInstance();
System.out.println(instance);
}
public void runMain(final String className, final String[] args) throws IllegalAccessException, ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
if (!valid) {
return;
}
final Class<?> theClass = getCompiledClass(className);
final Method mainMethod = theClass.getDeclaredMethod("main", String[].class);
mainMethod.invoke(null, new Object[] { args });
}
public Class<?> getCompiledClass(final String className) throws ClassNotFoundException {
if (!valid) {
throw new IllegalStateException("InMemoryCompiler instance not usable because ToolProvider.getSystemJavaCompiler() returned null: No JDK installed.");
}
final ClassLoader classLoader = fileManager.getClassLoader(null);
final Class<?> ret = classLoader.loadClass(className);
if (ret == null) {
throw new ClassNotFoundException("Class returned by ClassLoader was null!");
}
return ret;
}
}
COMPILERFEEDBACK CLASS:
import javax.tools.Diagnostic;
import javax.tools.DiagnosticCollector;
import javax.tools.JavaFileObject;
import javax.tools.SimpleJavaFileObject;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Locale;
final public class CompilerFeedback {
final public boolean success;
final public List<CompilerMessage> messages = new ArrayList<>();
public CompilerFeedback(final Boolean success, final DiagnosticCollector<JavaFileObject> diagnostics) {
this.success = success != null && success;
for (Diagnostic<? extends JavaFileObject> diagnostic : diagnostics.getDiagnostics()) {
messages.add(new CompilerMessage(diagnostic));
}
}
public String toString() {
final StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("SUCCESS: ").append(success).append('\n');
final int iTop = messages.size();
for (int i = 0; i < iTop; i++) {
sb.append("\n[MESSAGE ").append(i + 1).append(" OF ").append(iTop).append("]\n\n");
// sb.append(messages.get(i).toString()).append("\n");
// sb.append(messages.get(i).toStringForList()).append("\n");
sb.append(messages.get(i).toStringForDebugging()).append("\n");
}
return sb.toString();
}
final public static class CompilerMessage {
final public Diagnostic<? extends JavaFileObject> compilerInfo;
final public String typeOfProblem;
final public String typeOfProblem_forDebugging;
final public String multiLineMessage;
final public int lineNumber;
final public int columnNumber;
final public int textHighlightPos_lineStart;
final public int textHighlightPos_problemStart;
final public int textHighlightPos_problemEnd;
final public String sourceCode;
final public String codeOfConcern;
final public String codeOfConcernLong;
CompilerMessage(final Diagnostic<? extends JavaFileObject> diagnostic) {
final JavaFileObject sourceFileObject = diagnostic.getSource();
String sourceCodePreliminary = null;
if (sourceFileObject instanceof SimpleJavaFileObject) {
final SimpleJavaFileObject simpleSourceFileObject = (SimpleJavaFileObject) sourceFileObject;
try {
final CharSequence charSequence = simpleSourceFileObject.getCharContent(false);
sourceCodePreliminary = charSequence.toString();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (sourceCodePreliminary == null) {
sourceCode = "[SOURCE CODE UNAVAILABLE]";
} else {
sourceCode = sourceCodePreliminary;
}
compilerInfo = diagnostic;
typeOfProblem = diagnostic.getKind().name();
typeOfProblem_forDebugging = "toString() = " + diagnostic.getKind().toString() + "; name() = " + typeOfProblem;
lineNumber = (int) compilerInfo.getLineNumber();
columnNumber = (int) compilerInfo.getColumnNumber();
final int sourceLen = sourceCode.length();
textHighlightPos_lineStart = (int) Math.min(Math.max(0, diagnostic.getStartPosition()), sourceLen);
textHighlightPos_problemStart = (int) Math.min(Math.max(0, diagnostic.getPosition()), sourceLen);
textHighlightPos_problemEnd = (int) Math.min(Math.max(0, diagnostic.getEndPosition()), sourceLen);
final StringBuilder reformattedMessage = new StringBuilder();
final String message = diagnostic.getMessage(Locale.US);
final int messageCutOffPosition = message.indexOf("location:");
final String[] messageParts;
if (messageCutOffPosition >= 0) {
messageParts = message.substring(0, messageCutOffPosition).split("\n");
} else {
messageParts = message.split("\n");
}
for (String s : messageParts) {
String s2 = s.trim();
if (s2.length() > 0) {
boolean lengthChanged;
do {
final int lBeforeReplace = s2.length();
s2 = s2.replace(" ", " ");
lengthChanged = (s2.length() != lBeforeReplace);
} while (lengthChanged);
reformattedMessage.append(s2).append("\n");
}
}
codeOfConcern = sourceCode.substring(textHighlightPos_problemStart, textHighlightPos_problemEnd);
codeOfConcernLong = sourceCode.substring(textHighlightPos_lineStart, textHighlightPos_problemEnd);
if (!codeOfConcern.isEmpty()) {
reformattedMessage.append("Code of concern: \"").append(codeOfConcern).append('\"');
}
multiLineMessage = reformattedMessage.toString();
}
public String toStringForList() {
if (compilerInfo == null) {
return "No compiler!";
} else {
return compilerInfo.getCode();
}
}
public String toStringForDebugging() {
final StringBuilder ret = new StringBuilder();
ret.append("Type of problem: ").append(typeOfProblem_forDebugging).append("\n\n");
ret.append("Message:\n").append(multiLineMessage).append("\n\n");
ret.append(compilerInfo.getCode()).append("\n\n");
ret.append("line number: ").append(lineNumber).append("\n");
ret.append("column number: ").append(columnNumber).append("\n");
ret.append("textHighlightPos_lineStart: ").append(textHighlightPos_lineStart).append("\n");
ret.append("textHighlightPos_problemStart: ").append(textHighlightPos_problemStart).append("\n");
ret.append("textHighlightPos_problemEnd: ").append(textHighlightPos_problemEnd).append("\n");
return ret.toString();
}
@Override
public String toString() {
// return compilerInfo.getMessage(Locale.US);
return typeOfProblem + ": " + multiLineMessage + "\n";
}
}
}
ПОЛЕЗНЫЙ МЕТОД (не требуется для трех классов далее.):
final public static String PREFIX_CLASSNAME = "class ";
final public static String PREFIX_PACKAGENAME = "package ";
final public static String CHARSET_JAVAKEYWORDENDERS = " \n[](){}<>;,\"\\/*+-=%!&?@:";
/**
* @return e.g. "com.dreamspacepresident.TestClass" if the source's first root level "class" (I'm talking about {}
* hierarchy.) is named "TestClass", and if the "package" name is "com.dreamspacepresident". Null is returned if
* sourceCode is null or does not provide a class name. (Mind that the parsing is done in a quite crappy way.)
*/
public static String deriveFullClassNameFromSource(final String sourceCode) {
if (sourceCode == null) {
return null;
}
final int firstBr = sourceCode.indexOf('{');
if (firstBr >= 0) {
// DETERMINE CLASS NAME
final int firstClass = sourceCode.indexOf(PREFIX_CLASSNAME);
if (firstClass < firstBr) {
String className = sourceCode.substring(firstClass + PREFIX_CLASSNAME.length(), firstBr).trim();
final int classNameEnd = indexOfAnyOfThese(className, CHARSET_JAVAKEYWORDENDERS);
if (classNameEnd >= 0) {
className = className.substring(0, classNameEnd);
}
if (!className.isEmpty()) {
// DETERMINE PACKAGE NAME
String packageName = null;
final int firstPackage = sourceCode.indexOf(PREFIX_PACKAGENAME);
if (firstPackage >= 0 && firstPackage < firstBr && firstPackage < firstClass) {
packageName = sourceCode.substring(firstPackage + PREFIX_PACKAGENAME.length(), firstBr).trim();
final int packageNameEnd = indexOfAnyOfThese(packageName, CHARSET_JAVAKEYWORDENDERS);
if (packageNameEnd >= 0) {
packageName = packageName.substring(0, packageNameEnd);
}
}
return (packageName != null && !packageName.isEmpty() ? packageName + "." : "") + className;
}
}
}
return null;
}
/**
* Looks for the first occurrence of ANY of the given characters, which is easier than using a bunch of
* String.indexOf() calls.
*
* @return -1 if not found, otherwise the String index of the first hit
*/
public static int indexOfAnyOfThese(final String text, final String characters) {
if (text != null && !text.isEmpty() && characters != null && !characters.isEmpty()) {
final int lenT = text.length();
final int lenC = characters.length();
for (int i = 0; i < lenT; i++) {
final char c = text.charAt(i);
for (int ii = 0; ii < lenC; ii++) {
if (c == characters.charAt(ii)) {
return i;
}
}
}
}
return -1;
}
Я написал библиотеку, чтобы сделать это несколько лет назад. Он принимает строку, которая может содержать вложенные классы, компилирует их и дополнительно загружает их в текущий загрузчик классов (поэтому вам не нужен дополнительный загрузчик классов). Если JVM работает в режиме отладки, она записывает сгенерированный код в файл. так что вы можете пройти через ваш сгенерированный код.
http://vanillajava.blogspot.co.uk/2010_11_01_archive.html
Перефразируя пример из erolagnab ты можешь сделать
StringBuilder sourceCode = new StringBuilder();
sourceCode.append("package org.mdkt;\n")
.append("public class HelloClass {\n")
.append(" public String hello() { return \"hello\"; }")
.append("}");
Class<?> helloClass = CACHED_COMPILER.compile("org.mdkt.HelloClass",
sourceCode.toString());
Обновление, источник доступен здесь https://github.com/OpenHFT/Java-Runtime-Compiler
И вы можете получить последнюю сборку через maven http://search.maven.org/
Более длинный пример.
// this writes the file to disk only when debugging is enabled.
CachedCompiler cc = CompilerUtils.DEBUGGING ?
new CachedCompiler(new File(parent, "src/test/java"), new File(parent, "target/compiled")) :
CompilerUtils.CACHED_COMPILER;
String text = "generated test " + new Date();
Class fooBarTeeClass = cc.loadFromJava("eg.FooBarTee", "package eg;\n" +
'\n' +
"import eg.components.BarImpl;\n" +
"import eg.components.TeeImpl;\n" +
"import eg.components.Foo;\n" +
'\n' +
"public class FooBarTee{\n" +
" public final String name;\n" +
" public final TeeImpl tee;\n" +
" public final BarImpl bar;\n" +
" public final BarImpl copy;\n" +
" public final Foo foo;\n" +
'\n' +
" public FooBarTee(String name) {\n" +
" // when viewing this file, ensure it is synchronised with the copy on disk.\n" +
" System.out.println(\"" + text + "\");\n" +
" this.name = name;\n" +
'\n' +
" tee = new TeeImpl(\"test\");\n" +
'\n' +
" bar = new BarImpl(tee, 55);\n" +
'\n' +
" copy = new BarImpl(tee, 555);\n" +
'\n' +
" // you should see the current date here after synchronisation.\n" +
" foo = new Foo(bar, copy, \"" + text + "\", 5);\n" +
" }\n" +
'\n' +
" public void start() {\n" +
" }\n" +
'\n' +
" public void stop() {\n" +
" }\n" +
'\n' +
" public void close() {\n" +
" stop();\n" +
'\n' +
" }\n" +
"}\n");
// add a debug break point here and step into this method.
FooBarTee fooBarTee = new FooBarTee("test foo bar tee");
Foo foo = fooBarTee.foo;
assertNotNull(foo);
assertEquals(text, foo.s);
Я хотел:
- Компиляция в Java-файла в памяти (полезно для Java как языка сценариев)
- Никаких дополнительных зависимостей (легко настроить)
- Реализация в минимально возможном количестве файлов (легко включить в проект)
Вы можете попробовать это сначала здесь: http://ideone.com/cu1GhE
Следующий код основан на кодексе Реха Кумари:
Main.java
package com.mycompany.java;
//import org.slf4j.Logger;
//import org.slf4j.LoggerFactory;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.StringWriter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
public class Main {
//private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(Main.class);
public static void main(String[] args) {
try {
StringWriter writer = new StringWriter();
PrintWriter out = new PrintWriter(writer);
out.println("package com.mycompany.script;");
out.println("");
out.println("public class HelloWorld {");
out.println(" public static void main(String args[]) {");
out.println(" System.out.println(\"This is in another java file\");");
out.println(" }");
out.println("}");
out.close();
String fullName = "com.mycompany.script.HelloWorld";
String src = writer.toString();
DynamicCompiler uCompiler = new DynamicCompiler(fullName, src);
uCompiler.compile();
uCompiler.run();
} catch (Exception e) {
//logger.error("Exception:", e);
System.out.print("Exception");
}
}
}
DynamicCompiler.java
package com.mycompany.java;
//import org.slf4j.Logger;
//import org.slf4j.LoggerFactory;
import javax.tools.*;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.net.URI;
import java.security.SecureClassLoader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
// Based on: http://javapracs.blogspot.cz/2011/06/dynamic-in-memory-compilation-using.html
public class DynamicCompiler {
//private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DynamicCompiler.class);
private JavaFileManager fileManager;
private String fullName;
private String sourceCode;
public DynamicCompiler(String fullName, String srcCode) {
this.fullName = fullName;
this.sourceCode = srcCode;
this.fileManager = initFileManager();
}
public JavaFileManager initFileManager() {
if (fileManager != null)
return fileManager;
else {
JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
fileManager = new
ClassFileManager(compiler
.getStandardFileManager(null, null, null));
return fileManager;
}
}
public void compile() {
JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
List<JavaFileObject> files = new ArrayList<>();
files.add(new CharSequenceJavaFileObject(fullName, sourceCode));
compiler.getTask(
null,
fileManager,
null,
null,
null,
files
).call();
}
public void run() throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {
try {
fileManager
.getClassLoader(null)
.loadClass(fullName)
.getDeclaredMethod("main", new Class[]{String[].class})
.invoke(null, new Object[]{null});
} catch (InvocationTargetException e) {
System.out.print("InvocationTargetException");
//logger.error("InvocationTargetException:", e);
} catch (NoSuchMethodException e) {
System.out.print("NoSuchMethodException ");
//logger.error("NoSuchMethodException:", e);
}
}
public class CharSequenceJavaFileObject extends SimpleJavaFileObject {
/**
* CharSequence representing the source code to be compiled
*/
private CharSequence content;
public CharSequenceJavaFileObject(String className, CharSequence content) {
super(URI.create("string:///" + className.replace('.', '/') + Kind.SOURCE.extension), Kind.SOURCE);
this.content = content;
}
public CharSequence getCharContent(boolean ignoreEncodingErrors) {
return content;
}
}
public class ClassFileManager extends ForwardingJavaFileManager {
private JavaClassObject javaClassObject;
public ClassFileManager(StandardJavaFileManager standardManager) {
super(standardManager);
}
@Override
public ClassLoader getClassLoader(Location location) {
return new SecureClassLoader() {
@Override
protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
byte[] b = javaClassObject.getBytes();
return super.defineClass(name, javaClassObject.getBytes(), 0, b.length);
}
};
}
public JavaFileObject getJavaFileForOutput(Location location, String className, JavaFileObject.Kind kind, FileObject sibling) throws IOException {
this.javaClassObject = new JavaClassObject(className, kind);
return this.javaClassObject;
}
}
public class JavaClassObject extends SimpleJavaFileObject {
protected final ByteArrayOutputStream bos =
new ByteArrayOutputStream();
public JavaClassObject(String name, Kind kind) {
super(URI.create("string:///" + name.replace('.', '/')
+ kind.extension), kind);
}
public byte[] getBytes() {
return bos.toByteArray();
}
@Override
public OutputStream openOutputStream() throws IOException {
return bos;
}
}
}
Я хотел бы представить мое решение, которое хорошо работает в производстве.
Вот три файла исходного кода.
MemoryJavaCompiler.java
package me.soulmachine.compiler;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.Writer;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import javax.tools.*;
/**
* Simple interface to Java compiler using JSR 199 Compiler API.
*/
public class MemoryJavaCompiler {
private javax.tools.JavaCompiler tool;
private StandardJavaFileManager stdManager;
public MemoryJavaCompiler() {
tool = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
if (tool == null) {
throw new RuntimeException("Could not get Java compiler. Please, ensure that JDK is used instead of JRE.");
}
stdManager = tool.getStandardFileManager(null, null, null);
}
/**
* Compile a single static method.
*/
public Method compileStaticMethod(final String methodName, final String className,
final String source)
throws ClassNotFoundException {
final Map<String, byte[]> classBytes = compile(className + ".java", source);
final MemoryClassLoader classLoader = new MemoryClassLoader(classBytes);
final Class clazz = classLoader.loadClass(className);
final Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
for (final Method method : methods) {
if (method.getName().equals(methodName)) {
if (!method.isAccessible()) method.setAccessible(true);
return method;
}
}
throw new NoSuchMethodError(methodName);
}
public Map<String, byte[]> compile(String fileName, String source) {
return compile(fileName, source, new PrintWriter(System.err), null, null);
}
/**
* compile given String source and return bytecodes as a Map.
*
* @param fileName source fileName to be used for error messages etc.
* @param source Java source as String
* @param err error writer where diagnostic messages are written
* @param sourcePath location of additional .java source files
* @param classPath location of additional .class files
*/
private Map<String, byte[]> compile(String fileName, String source,
Writer err, String sourcePath, String classPath) {
// to collect errors, warnings etc.
DiagnosticCollector<JavaFileObject> diagnostics =
new DiagnosticCollector<JavaFileObject>();
// create a new memory JavaFileManager
MemoryJavaFileManager fileManager = new MemoryJavaFileManager(stdManager);
// prepare the compilation unit
List<JavaFileObject> compUnits = new ArrayList<JavaFileObject>(1);
compUnits.add(fileManager.makeStringSource(fileName, source));
return compile(compUnits, fileManager, err, sourcePath, classPath);
}
private Map<String, byte[]> compile(final List<JavaFileObject> compUnits,
final MemoryJavaFileManager fileManager,
Writer err, String sourcePath, String classPath) {
// to collect errors, warnings etc.
DiagnosticCollector<JavaFileObject> diagnostics =
new DiagnosticCollector<JavaFileObject>();
// javac options
List<String> options = new ArrayList<String>();
options.add("-Xlint:all");
// options.add("-g:none");
options.add("-deprecation");
if (sourcePath != null) {
options.add("-sourcepath");
options.add(sourcePath);
}
if (classPath != null) {
options.add("-classpath");
options.add(classPath);
}
// create a compilation task
javax.tools.JavaCompiler.CompilationTask task =
tool.getTask(err, fileManager, diagnostics,
options, null, compUnits);
if (task.call() == false) {
PrintWriter perr = new PrintWriter(err);
for (Diagnostic diagnostic : diagnostics.getDiagnostics()) {
perr.println(diagnostic);
}
perr.flush();
return null;
}
Map<String, byte[]> classBytes = fileManager.getClassBytes();
try {
fileManager.close();
} catch (IOException exp) {
}
return classBytes;
}
}
MemoryJavaFileManager.java
package me.soulmachine.compiler;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FilterOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.URI;
import java.nio.CharBuffer;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import javax.tools.FileObject;
import javax.tools.ForwardingJavaFileManager;
import javax.tools.JavaFileManager;
import javax.tools.JavaFileObject;
import javax.tools.JavaFileObject.Kind;
import javax.tools.SimpleJavaFileObject;
/**
* JavaFileManager that keeps compiled .class bytes in memory.
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
final class MemoryJavaFileManager extends ForwardingJavaFileManager {
/** Java source file extension. */
private final static String EXT = ".java";
private Map<String, byte[]> classBytes;
public MemoryJavaFileManager(JavaFileManager fileManager) {
super(fileManager);
classBytes = new HashMap<>();
}
public Map<String, byte[]> getClassBytes() {
return classBytes;
}
public void close() throws IOException {
classBytes = null;
}
public void flush() throws IOException {
}
/**
* A file object used to represent Java source coming from a string.
*/
private static class StringInputBuffer extends SimpleJavaFileObject {
final String code;
StringInputBuffer(String fileName, String code) {
super(toURI(fileName), Kind.SOURCE);
this.code = code;
}
public CharBuffer getCharContent(boolean ignoreEncodingErrors) {
return CharBuffer.wrap(code);
}
}
/**
* A file object that stores Java bytecode into the classBytes map.
*/
private class ClassOutputBuffer extends SimpleJavaFileObject {
private String name;
ClassOutputBuffer(String name) {
super(toURI(name), Kind.CLASS);
this.name = name;
}
public OutputStream openOutputStream() {
return new FilterOutputStream(new ByteArrayOutputStream()) {
public void close() throws IOException {
out.close();
ByteArrayOutputStream bos = (ByteArrayOutputStream)out;
classBytes.put(name, bos.toByteArray());
}
};
}
}
public JavaFileObject getJavaFileForOutput(JavaFileManager.Location location,
String className,
Kind kind,
FileObject sibling) throws IOException {
if (kind == Kind.CLASS) {
return new ClassOutputBuffer(className);
} else {
return super.getJavaFileForOutput(location, className, kind, sibling);
}
}
static JavaFileObject makeStringSource(String fileName, String code) {
return new StringInputBuffer(fileName, code);
}
static URI toURI(String name) {
File file = new File(name);
if (file.exists()) {
return file.toURI();
} else {
try {
final StringBuilder newUri = new StringBuilder();
newUri.append("mfm:///");
newUri.append(name.replace('.', '/'));
if(name.endsWith(EXT)) newUri.replace(newUri.length() - EXT.length(), newUri.length(), EXT);
return URI.create(newUri.toString());
} catch (Exception exp) {
return URI.create("mfm:///com/sun/script/java/java_source");
}
}
}
}
MemoryClassLoader.java
package me.soulmachine.compiler;
import java.io.File;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.StringTokenizer;
/**
* ClassLoader that loads .class bytes from memory.
*/
final class MemoryClassLoader extends URLClassLoader {
private Map<String, byte[]> classBytes;
public MemoryClassLoader(Map<String, byte[]> classBytes,
String classPath, ClassLoader parent) {
super(toURLs(classPath), parent);
this.classBytes = classBytes;
}
public MemoryClassLoader(Map<String, byte[]> classBytes, String classPath) {
this(classBytes, classPath, ClassLoader.getSystemClassLoader());
}
public MemoryClassLoader(Map<String, byte[]> classBytes) {
this(classBytes, null, ClassLoader.getSystemClassLoader());
}
public Class load(String className) throws ClassNotFoundException {
return loadClass(className);
}
public Iterable<Class> loadAll() throws ClassNotFoundException {
List<Class> classes = new ArrayList<Class>(classBytes.size());
for (String name : classBytes.keySet()) {
classes.add(loadClass(name));
}
return classes;
}
protected Class findClass(String className) throws ClassNotFoundException {
byte[] buf = classBytes.get(className);
if (buf != null) {
// clear the bytes in map -- we don't need it anymore
classBytes.put(className, null);
return defineClass(className, buf, 0, buf.length);
} else {
return super.findClass(className);
}
}
private static URL[] toURLs(String classPath) {
if (classPath == null) {
return new URL[0];
}
List<URL> list = new ArrayList<URL>();
StringTokenizer st = new StringTokenizer(classPath, File.pathSeparator);
while (st.hasMoreTokens()) {
String token = st.nextToken();
File file = new File(token);
if (file.exists()) {
try {
list.add(file.toURI().toURL());
} catch (MalformedURLException mue) {}
} else {
try {
list.add(new URL(token));
} catch (MalformedURLException mue) {}
}
}
URL[] res = new URL[list.size()];
list.toArray(res);
return res;
}
}
Пояснения:
- Чтобы представить исходный файл Java в памяти вместо диска, я определил
StringInputBufferкласс вMemoryJavaFileManager.java, - Сохранить скомпилированный
.classфайлы в памяти, я реализовал классMemoryJavaFileManager, Основная идея - переопределить функциюgetJavaFileForOutput()хранить байт-коды в карте. - Чтобы загрузить байт-коды в память, я должен реализовать настроенный загрузчик классов
MemoryClassLoader, который читает байт-коды на карте и превращает их в классы.
Вот объединенный тест.
package me.soulmachine.compiler;
import org.junit.Test;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.ArrayList;
import static org.junit.Assert.assertEquals;
public class MemoryJavaCompilerTest {
private final static MemoryJavaCompiler compiler = new MemoryJavaCompiler();
@Test public void compileStaticMethodTest()
throws ClassNotFoundException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
final String source = "public final class Solution {\n"
+ "public static String greeting(String name) {\n"
+ "\treturn \"Hello \" + name;\n" + "}\n}\n";
final Method greeting = compiler.compileStaticMethod("greeting", "Solution", source);
final Object result = greeting.invoke(null, "soulmachine");
assertEquals("Hello soulmachine", result.toString());
}
}
Ссылка
String fileToCompile = ;
JavaCompile compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
if(
compiler.run(null, null, null, "PACKAGE_NAME" + java.io.File.separator +"CLASS_NAME.java") == 0
)
System.out.println("Compilation is successful");
else
System.out.println("Compilation Failed");