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Java进阶:在SE6中调用编译器的两种方法

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发表于 2010-2-20 14:55:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
<p >在很多Java应用中需要在程序中调用Java编译器来编译和运行。但在早期的版本中(Java SE5及以前版本)中只能通过tools.jar中的com.sun.tools.javac包来调用Java编译器,但由于tools.jar不是标准的Java库,在使用时必须要设置这个jar的路径。而在Java SE6中为我们提供了标准的包来操作Java编译器,这就是javax.tools包。使用这个包,我们可以不用将jar文件路径添加到classpath中了。 <p ><p >一、使用JavaCompiler接口来编译Java源程序<p ><p >使用Java API来编译Java源程序有很多方法,现在让我们来看一种最简单的方法,通过JavaCompiler进行编译。<p ><p >我们可以通过ToolProvider类的静态方法getSystemJavaCompiler来得到一个JavaCompiler接口的实例。<p ><p >JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler(); <p ><p >JavaCompiler中最核心的方法是run。通过这个方法可以编译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编译器的输出信息以及接收编译器的错误信息,后面的可变参数可以传入一个或多个Java源程序文件。如果run编译成功,返回0。<p ><p >int run(InputStream in, OutputStream out, OutputStream err, String... arguments) <p ><p >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test.java文件,并将使用标准输入输出,run的使用方法如下:<p ><p >int results = tool.run(null, null, null, "test.java"); <p ><p >下面是使用JavaCompiler的完整代码:<p ><p >import java.io.*;<p >import javax.tools.*;<p ><p >public class test_compilerapi<p >{<p > public static void main(String args[]) throws IOException<p > {<p >JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();<p >int results = compiler.run(null, null, null, "test.java");<p >System.out.println((results == 0)?"编译成功":"编译失败");<p >// 在程序中运行test<p >Runtime run = Runtime.getRuntime();<p >rocess p = run.exec("java test");<p >BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(p.getInputStream());<p >BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));<p >String s;<p >while ((s = br.readLine()) != null)<p > System.out.println(s);<p > }<p >} <p ><p >public class test<p >{<p > public static void main(String[] args) throws Exception<p > {<p >System.out.println("JavaCompiler测试成功!");<p > }<p >} <p ><p >编译成功的输出结果:<p ><p >编译成功<p ><p >JavaCompiler测试成功<p ><p >编译失败的输出结果:<p ><p >test.java:9: 找不到符号<p >符号: 方法 printlnln(java.lang.String)<p >位置: 类 java.io.PrintStream<p >System.out.printlnln("JavaCompiler测试成功!");<p >^<p >1 错误<p >编译失败 <p ><p >二、使用StandardJavaFileManager编译Java源程序<p ><p >在第一部分我们讨论调用java编译器的最容易的方法。这种方法可以很好地工作,但它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中最好的方法是使用StandardJavaFileManager类。这个类可以很好地控制输入、输出,并且可以通过DiagnosticListener得到诊断信息,而DiagnosticCollector类就是listener的实现。<p ><p >使用StandardJavaFileManager需要两步。首先建立一个DiagnosticCollector实例以及通过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。<p >在使用这种方法调用Java编译时最复杂的方法就是getTask,下面让我们讨论一下getTask方法。这个方法有如下所示的6个参数。<p ><p >getTask(Writer out,JavaFileManager fileManager,<p >DiagnosticListener diagnosticListener,<p >Iterable options,<p >Iterable classes,<p >Iterable compilationUnits) <p ><p >这些参数大多数都可为null。它们的含义所下。<p ><p >·out::用于输出错误的流,默认是System.err。<p ><p >·fileManager::标准的文件管理。<p ><p >·diagnosticListener: 编译器的默认行为。<p ><p >·options: 编译器的选项<p ><p >·classes:参与编译的class。<p ><p >最后一个参数compilationUnits不能为null,因为这个对象保存了你想编译的Java文件。<p ><p >在使用完getTask后,需要通过StandardJavaFileManager的getJavaFileObjectsFromFiles或getJavaFileObjectsFromStrings方法得到compilationUnits对象。调用这两个方法的方式如下:.<p ><p >Iterable getJavaFileObjectsFromFiles(<p >Iterable files)<p >Iterable getJavaFileObjectsFromStrings(<p >Iterable names)<p ><p >String[] filenames = …;<p >Iterable compilationUnits =<p >fileManager.getJavaFileObjectsFromFiles(Arrays.asList(filenames));<p ><p >JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask(null, fileManager,<p >diagnostics, options, null, compilationUnits); <p ><p >最后需要关闭fileManager.close();<p ><p >下面是一个完整的演示程序。<p ><p >import java.io.*;<p >import java.util.*;<p >import javax.tools.*;<p ><p >public class test_compilerapi<p >{<p > private static void compilejava() throws Exception<p > {<p >JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();<p >// 建立DiagnosticCollector对象 <p >DiagnosticCollector diagnostics = new DiagnosticCollector(); <p >StandardJavaFileManager fileManager = compiler.getStandardFileManager(diagnostics, null, null);<p >// 建立用于保存被编译文件名的对象<p >// 每个文件被保存在一个从JavaFileObject继承的类中 <p >Iterable compilationUnits = fileManager<p >.getJavaFileObjectsFromStrings(Arrays asList("test3.java"));<p >JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask(null, fileManager,<p >diagnostics, null, null, compilationUnits);<p >// 编译源程序<p >boolean success = task.call();<p >fileManager.close();<p >System.out.println((success)?"编译成功":"编译失败");<p > }<p > public static void main(String args[]) throws Exception<p > {<p >compilejava();<p > }<p >} <p ><p >如果想得到具体的编译错误,可以对Diagnostics进行扫描,代码如下:<p ><p >for (Diagnostic diagnostic : diagnostics.getDiagnostics())<p >System.out.printf(<p >"Code: %s%n" +<p >"Kind: %s%n" +<p >"osition: %s%n" +<p >"Start Position: %s%n" +<p >"End Position: %s%n" +<p >"Source: %s%n" +<p >"Message: %s%n",<p >diagnostic.getCode(), diagnostic.getKind(),<p >diagnostic.getPosition(), diagnostic.getStartPosition(),<p >diagnostic.getEndPosition(), diagnostic.getSource(),<p >diagnostic.getMessage(null)); <p ><p >被编译的test.java代码如下:<p ><p >public class test<p >{<p > public static void main(String[] args) throws Exception<p > {<p >aa; //错误语句<p >System.out.println("JavaCompiler测试成功!");<p > }<p >} <p ><p >在这段代码中多写了个aa,得到的编译错误为:<p ><p >Code: compiler.err.not.stmt<p >Kind: ERROR<p >osition: 89<p >Start Position: 89<p >End Position: 89<p >Source: test.java<p >Message: test.java:5: 不是语句<p >Success: false <p ><p >通过JavaCompiler进行编译都是在当前目录下生成.class文件,而使用编译选项可以改变这个默认目录。编译选项是一个元素为String类型的Iterable集合。如我们可以使用如下代码在D盘根目录下生成.class文件。<p ><p >Iterable options = Arrays.asList("-d", "d:\\");<p >JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask(null, fileManager,<p >diagnostics, options, null, compilationUnits);  <p ><p >在上面的例子中options处的参数为null,而要传递编译器的参数,就需要将options传入。<p ><p >有时我们编译一个Java源程序文件,而这个源程序文件需要另几个Java文件,而这些Java文件又在另外一个目录,那么这就需要为编译器指定这些文件所在的目录。<p ><p >Iterable options = Arrays.asList("-sourcepath", "d:\\src");<p ><p >上面的代码指定的被编译Java文件所依赖的源文件所在的目录。<p >三、从内存中编译<p ><p >JavaCompiler不仅可以编译硬盘上的Java文件,而且还可以编译内存中的Java代码,然后使用reflection来运行它们。我们可以编写一个JavaSourceFromString类,通过这个类可以输入Java源代码。一但建立这个对象,你可以向其中输入任意的Java代码,然后编译和运行,而且无需向硬盘上写.class文件。<p ><p >import java.lang.reflect.*;<p >import java.io.*;<p >import javax.tools.*;<p >import javax.tools.JavaCompiler.CompilationTask;<p >import java.util.*;<p >import java.net.*;<p ><p >public class test_compilerapi<p >{<p > private static void compilerJava() throws Exception<p > {<p >JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();<p >DiagnosticCollector diagnostics = new DiagnosticCollector();<p >// 定义一个StringWriter类,用于写Java程序<p >StringWriter writer = new StringWriter();<p >rintWriter out = new PrintWriter(writer);<p >// 开始写Java程序<p >out.println("public class HelloWorld {");<p >out.println(" public static void main(String args[]) {");<p >out.println(" System.out.println(\"Hello, World\");");<p >out.println(" }");<p >out.println("}");<p >out.close();<p >//为这段代码取个名子:HelloWorld,以便以后使用reflection调用<p >JavaFileObject file = new JavaSourceFromString("HelloWorld", writer.toString());<p >Iterable compilationUnits = Arrays.asList(file);<p >JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask(null, null,<p > diagnostics, null, null, compilationUnits);<p >boolean success = task.call();<p >System.out.println("Success: " + success);<p >// 如果成功,通过reflection执行这段Java程序<p >if (success)<p >{<p > System.out.println("-----输出-----");<p > Class.forName("HelloWorld").getDeclaredMethod("main", new Class[]<p >{ String[].class }).invoke(null, new Object[]<p >{ null });<p > System.out.println("-----输出 -----");<p >} <p > }<p > public static void main(String args[]) throws Exception<p > {<p >compilerJava();<p > }<p >}<p >// 用于传递源程序的JavaSourceFromString类<p >class JavaSourceFromString extends SimpleJavaFileObject<p >{<p > final String code;<p > JavaSourceFromString(String name, String code)<p > {<p >super(URI.create("string:///" + name.replace('.', '/')+ Kind.SOURCE.extension), Kind.SOURCE);<p >this.code = code;<p > }<p > @Override<p > public CharSequence getCharContent(boolean ignoreEncodingErrors)<p > {<p >return code;<p > }<p >} <p ><p >(责任编辑:董建伟)                                 <p align="center"></p></p>
发表于 2019-1-14 16:09:42 | 显示全部楼层
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沙发 2019-1-14 16:09:42 回复 收起回复
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