Реализация абстрактных методов во время выполнения?

Допустим, у меня есть абстрактный класс:

abstract class Foo extends Bar {

    public abstract int foo();

}

, который я хочу расширить во время выполнения для создания объекта Class. Я надеюсь, что у меня будет динамически сгенерированный класс:

class FooImpl extends Foo {

    @Override
    public int foo() {
        return 5;
    }

}

, который будет представлен объектом Class и который я затем смогу использовать для создания новых экземпляров. Ключевым моментом является то, что я хотел бы определить возвращаемое значение метода foo () во время выполнения. Моя мысль состоит в том, чтобы использовать ASM для создания байт-кода для класса, а затем использовать отражение в объекте ClassLoader для определения класса.

Является ли использование ASM, а затем отражение метода ClassLoader # defineClass в сгенерированных байтах лучшим способом реализации абстрактных методов во время выполнения с не жестко закодированными значениями?

Если да, как бы я поступил так? Моя интуиция заключается в использовании ASMifierClassVisitor, но я не совсем уверен в точном способе сделать это. Я знаю, что если ничего не помогает, я могу вручную выполнить инструкции JVM, необходимые для определения конкретного класса, но я считаю, что должен быть более простой способ.

Если нет, каков наилучший способ и как мне поступить наилучшим образом?

РЕДАКТИРОВАТЬ: я проверил все ответы, и я решил, что ни один из них не был именно то, что я искал. В итоге я создал небольшую реализацию того, о чем говорил с ASM. Я решил, что я должен опубликовать это здесь:

import org.objectweb.asm.*;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.HashMap;

/**
 * Created by IntelliJ IDEA.
 * User: Matt
 * Date: 9/17/11
 * Time: 12:42 PM
 */
public class OverrideClassAdapter extends ClassAdapter {

    private final HashMap<String, Object> code;
    private final String className;

    private final ClassWriter writer;

    private String superName;

    public OverrideClassAdapter(ClassWriter writer, String className, Queue<int[]> constructorCode, HashMap<String, Object> code) {
        super(writer);
        this.writer = writer;
        this.className = className;
        this.code = code;
    }

    @Override
    public void visit(int version, int access, String name, String signature, String superName, String[] interfaces) {
        this.superName = name;
        if((access & Opcodes.ACC_ABSTRACT) != 0)
            access &= ~Opcodes.ACC_ABSTRACT;
        if((access & Opcodes.ACC_INTERFACE) != 0)
            access &= ~Opcodes.ACC_INTERFACE;
        cv.visit(version, access, className, signature, name, null);
    }

    @Override
    public void visitSource(String source, String debug) {
    }

    @Override
    public MethodVisitor visitMethod(int access, String name, String desc, String signature, String[] exceptions) {
        boolean isAbstract = (access & Opcodes.ACC_ABSTRACT) != 0;
        if(isAbstract)
            access &= ~Opcodes.ACC_ABSTRACT;
        MethodWriter mw = (MethodWriter) cv.visitMethod(access, name, desc, signature, exceptions);
        Object value = code.get(name);
        if(isAbstract || value != null) {
            if(value instanceof BytecodeValue) {
                BytecodeValue returnableValue = (BytecodeValue) value;
                int[] byteCode = new int[returnableValue.getValueCode().length + 1];
                System.arraycopy(returnableValue.getValueCode(), 0, byteCode, 0, returnableValue.getValueCode().length);
                if(returnableValue.getValueCode().length > 1 && returnableValue.getValueCode()[1] == 0) {
                    byteCode[1] = writer.newConst(returnableValue.getValue());
                }
                byteCode[byteCode.length - 1] = returnableValue.getReturnCode();
                value = byteCode;
            }
            return new OverrideMethodAdapter(mw, (int[]) value);
        }
        return mw;
    }

    private class OverrideMethodAdapter extends MethodAdapter {

        private final int[] code;

        private final MethodWriter writer;

        public OverrideMethodAdapter(MethodWriter writer, int[] code) {
            super(writer);
            this.writer = writer;
            this.code = code;
        }

        @Override
        public void visitEnd() {
            try {
                Field code = MethodWriter.class.getDeclaredField("code");
                code.setAccessible(true);
                ByteVector bytes = new ByteVector();
                for(int b : this.code)
                    bytes.putByte(b);
                code.set(writer, bytes);
            } catch (Exception e) {
              e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public static byte[] extendClassBytes(Class clazz, String className, HashMap<String, Object> methodImpls) throws IOException {
        ClassReader cr = new ClassReader(clazz.getName());
        ClassWriter cw = new ClassWriter(0);
        cr.accept(new OverrideClassAdapter(cw, className, methodImpls), ClassReader.SKIP_DEBUG);
        cr = new ClassReader(cw.toByteArray());
        cw = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_MAXS | ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
        cr.accept(cw, ClassReader.SKIP_DEBUG);
        //CheckClassAdapter.verify(new org.objectweb.asm.ClassReader(cw.toByteArray()), true, new PrintWriter(System.out));
        /*File file = new File(className + ".class");
        new FileOutputStream(file).write(cw.toByteArray());*/
        return cw.toByteArray();
    }


    public static Class extendClass(Class clazz, String className, HashMap<String, Object> methodImpls) throws IOException {
        return defineClass(extendClassBytes(clazz, className, methodImpls), className);
    }

    public static Class defineClass(byte[] code, String name) {
        try {
            Method method = ClassLoader.class.getDeclaredMethod("defineClass", String.class, byte[].class, int.class, int.class);
            method.setAccessible(true);
            return (Class) method.invoke(Thread.currentThread().getContextClassLoader(), name, code, 0, code.length);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}
7 голосов | спросил mburke13 15 thEurope/Moscowp30Europe/Moscow09bEurope/MoscowThu, 15 Sep 2011 06:27:45 +0400 2011, 06:27:45

3 ответа


0

Возможно, вы захотите посмотреть, используя CGLib . Он может делать то же, что и динамические прокси-серверы Java, но для абстрактных классов и интерфейсов, и для этого он имеет API, аналогичный java.lang.reflect.Proxy. CGLib в любом случае использует ASM за кулисами, но при использовании CGLib вам не придется напрямую создавать байт-код.

Вот пример того, как использовать CGLib для этого:

package cglibtest;

import java.lang.reflect.Method;

import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;

public class CGLibTest
{
    public static void main(String... args)
    {
        MyAbstract instance = (MyAbstract)Enhancer.create(MyAbstract.class, new MyInterceptor(42));
        System.out.println("Value from instance: " + instance.valueMethod());
    }

    public static class MyInterceptor implements MethodInterceptor
    {
        private final Object constantValue;

        public MyInterceptor(Object constantValue)
        {
            this.constantValue = constantValue;
        }

        @Override
        public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args,
                MethodProxy proxy) throws Throwable
        {
            if ("valueMethod".equals(method.getName()))
                return(constantValue);
            else
                return(null);
        }
    }

    public static abstract class MyAbstract
    {
        public abstract int valueMethod();
    }
}
ответил prunge 15 thEurope/Moscowp30Europe/Moscow09bEurope/MoscowThu, 15 Sep 2011 08:07:43 +0400 2011, 08:07:43
0

Что мешает вам прочитать значение 5 из say properties и вернуть его обратно? Это слишком просто, так что, я думаю, у вас должно быть что-то более сложное, чем возвращение int, которое вы хотите выполнить здесь. Я согласен с постами выше, что генерация классов во время выполнения будет очень дорогой. Если вы заранее знаете свою бизнес-логику, вы можете применить шаблон Factory для загрузки требуемой реализации определенных интерфейсов во время выполнения. Вот как работают библиотеки JDBC.

Если вы заранее не знаете бизнес-логику и имеете ее много, вы можете воспользоваться стандартным механизмом правил для обработки логики и возврата результатов обратно в вашу Java-программу. Гораздо проще поддерживать эту логику в механизме правил, особенно если он часто меняется.

ответил RHT 15 thEurope/Moscowp30Europe/Moscow09bEurope/MoscowThu, 15 Sep 2011 08:33:18 +0400 2011, 08:33:18
0

Да, такой подход должен работать. Но это будет дорого, если вы сделаете много поколений классов. (Мы, вероятно, говорим о сотнях тысяч инструкций, чтобы сгенерировать файл байт-кода и затем загрузить его. И еще есть память, которая должна представлять класс при загрузке.)

Другой подход (также дорогой) заключается в создании исходного кода, компиляции и загрузке его во время выполнения.

Наконец, вы должны рассмотреть подход к созданию логики объектов, управляемой таблицей, или ее реализации с использованием некоторого интерпретатора. Если вам действительно нужно иметь разные классы, вы можете обернуть это, используя механизм динамического прокси-класса Java; например см. java.lang.reflect.Proxy

ответил Stephen C 15 thEurope/Moscowp30Europe/Moscow09bEurope/MoscowThu, 15 Sep 2011 07:35:03 +0400 2011, 07:35:03

Похожие вопросы

Популярные теги

security × 330linux × 316macos × 2827 × 268performance × 244command-line × 241sql-server × 235joomla-3.x × 222java × 189c++ × 186windows × 180cisco × 168bash × 158c# × 142gmail × 139arduino-uno × 139javascript × 134ssh × 133seo × 132mysql × 132