Java 动态编译

一、使用 JavaCompiler 接口来编译 java 源程序(最简单的)

使用 Java API 来编译 Java 源程式有非常多方法,目前让我们来看一种最简单的方法,通过 JavaCompiler 进行编译。

我们能通过 ToolProvider 类的静态方法 getSystemJavaCompiler 来得到一个 JavaCompiler 接 口的实例。

JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();

JavaCompiler 中最核心的方法是 run。通过这个方法能编译 java 源程序。这个方法有 3 个固 定参数和 1 个可变参数(可变参数是从 Jave SE5 开始提供的一个新的参数类型,用 type... argu 表 示)。前 3 个参数分别用来为 java 编译器提供参数、得到 Java 编译器的输出信息及接收编译器的 错误信息,后面的可变参数能传入一个或多个 Java 源程式文件。如果 run 编译成功,返回 0。

int run(InputStream in, OutputStream out, OutputStream err, String... arguments)

如果前 3 个参数传入的是 null,那么 run 方法将以标准的输入、输出代替,即 System.in、 System.out 和 System.err。如果我们要编译一个 hello.java 文件,并将使用标准输入输出,run 的使用方法如下:

int results = tool.run(null, null, null, "Hello.java");

完整代码如下(用的是 eclipse 工具)

package com.dongtai.demo;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;

import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.ToolProvider;

public class DynamicCompileTest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 编译程序
JavaCompiler javaCompiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
int result = javaCompiler.run(null, null, null, "-d","./temp/","./temp/com/Hello.java");
System.out.println( result == 0 ? "恭喜编译成功" : "对不起编译失败");

// 运行程序
Runtime run = Runtime.getRuntime();
Process process = run.exec("java -cp ./temp temp/com/Hello");
InputStream in = process.getInputStream();
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
String info = "";
while ((info = reader.readLine()) != null) {
System.out.println(info);

}
}
}

二、使用 StandardJavaFileManager 编译 Java 源程序

在第一部分我们讨论调用 java 编译器的最容易的方法。这种方法能非常好地工作,但他确不 能更有效地得到我们所需要的信息,如标准的输入、输出信息。而在 Java SE6 中最佳的方法是使 用 StandardJavaFileManager 类。这个类能非常好地控制输入、输出,并且能通过 DiagnosticListener 得到诊断信息,而 DiagnosticCollector 类就是 listener 的实现。

使用 StandardJavaFileManager 需要两步。首先建立一个 DiagnosticCollector 实例及通过 JavaCompiler 的 getStandardFileManager()方法得到一个 StandardFileManager 对象。最后通过 CompilationTask 中的 call 方法编译源程序

每个类的具体方法参数可以查看 jase6 API 文档。上面有很详细的解释

package com.dongtai.demo;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.Arrays;

import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.JavaCompiler.CompilationTask;
import javax.tools.StandardJavaFileManager;
import javax.tools.ToolProvider;

public class DynamicCompileTest {
public static void main(String[] args) throws IOException{
// 1.创建需要动态编译的代码字符串
String nr = " "; //回车
String source = "package temp.com; " + nr +
" public class Hello{" + nr +
" public static void main (String[] args){" + nr +
" System.out.println("HelloWorld! 1");" + nr +
" }" + nr +
" }";
// 2.将欲动态编译的代码写入文件中 1.创建临时目录 2.写入临时文件目录
File dir = new File(System.getProperty("user.dir") + "/temp"); //临时目录
// 如果 emp 不存在 就创建
if (!dir.exists()) {
dir.mkdir();
}
FileWriter writer = new FileWriter(new File(dir,"Hello.java"));
writer.write(source);
writer.flush();
writer.close();

// 3.取得当前系统的编译器
JavaCompiler javaCompiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
// 4.获取一个文件管理器
StandardJavaFileManager javaFileManager = javaCompiler.getStandardFileManager(null, null, null);
// 5.文件管理器根与文件连接起来
Iterable it = javaFileManager.getJavaFileObjects(new File(dir,"Hello.java"));
// 6.创建编译任务
CompilationTask task = javaCompiler.getTask(null, javaFileManager, null, Arrays.asList("-d", "./temp"), null, it);
// 7.执行编译
task.call();
javaFileManager.close();

// 8.运行程序
Runtime run = Runtime.getRuntime();
Process process = run.exec("java -cp ./temp temp/com/Hello");
InputStream in = process.getInputStream();
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
String info = "";
while ((info = reader.readLine()) != null) {
System.out.println(info);

}
}
}

三、从内存中动态编译 java 程序

JavaCompiler 不仅能编译硬盘上的 Java 文件,而且还能编译内存中的 Java 代码,然后使
用 reflection 来运行他们。我们能编写一个类,通过这个类能输入 Java 原始码。一但建立这个对
象,你能向其中输入任意的 Java 代码,然后编译和运行。

package com.dongtai.demo;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.StringWriter;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.net.URI;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.util.Arrays;

import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.JavaCompiler.CompilationTask;
import javax.tools.JavaFileObject;
import javax.tools.StandardJavaFileManager;
import javax.tools.ToolProvider;

public class DynamicCompileTest {
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, InstantiationException{

/*
* 编译内存中的java代码
* */
// 1.将代码写入内存中
StringWriter writer = new StringWriter(); // 内存字符串输出流
PrintWriter out = new PrintWriter(writer);
out.println("package com.dongtai.hello;");
out.println("public class Hello{");
out.println("public static void main(String[] args){");
out.println("System.out.println("HelloWorld! 2");");
out.println("}");
out.println("}");
out.flush();
out.close();

// 2.开始编译
JavaCompiler javaCompiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
JavaFileObject fileObject = new JavaStringObject("Hello", writer.toString());
CompilationTask task = javaCompiler.getTask(null, null, null, Arrays.asList("-d","./bin"), null, Arrays.asList(fileObject));
boolean success = task.call();
if (!success) {
System.out.println("编译失败");
}else{
System.out.println("编译成功");
}
URL[] urls = new URL[]{new URL("file:/" + "./bin/")};
URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(urls);
Class classl = classLoader.loadClass("com.dongtai.hello.Hello");
Method method = classl.getDeclaredMethod("main", String[].class);
String[] argsl = {null};
method.invoke(classl.newInstance(), argsl);

}
}