【Java】动态生成Java代码并编译class文件加载

最近有个朋友在做一个爬虫项目,问我是否可以考虑用Java代码动态生成一个Java文件!在我写完了之后,然后问他用这个来干啥,朋友很直接的说,存数据库,我当时的表情就是,日狗,你忙吧,我吃柠檬。。。好吧,下面我说一下思路:

其实说难不难,就这样用最蠢的方式写了一个代码!
原理就是自己生成代码,其实java里面自动生成代码的框架很多,例如JAVAssist,而我,为了简单思路,就直接用StringBuffer写!

  1. 使用Gson分析,Gson会生成一个解析对象LinkedTreeMap,而里面的Entity内部类保存着Gson的key-value键值对,其中value可能是LinkedTreeMap对象,也可能是其它数据类型,我们姑且用Object来代替
  2. 怎么去写这个类,首先肯定是写类名,然后写变量名
    如果是基本数据类型和String,那么直接打印出来,变量名就是key值
    如果是List类型,那么则需要导入ArrayList类型,然后取第一个数据,开始递归操作
    如果是数组类型(在Gson的解析里面是LinkedTreeMap),那么就应该重新声明一个类,开始进行内部类的递归操作,并添加变量和变量名!
    如此一步一步下去,直到判断所有变量都是基本数据类型|String|自定义类
  3. 使用java i/o操作,将StringBuffer对象写进文件。那么要把文件写到哪个地方去,idea编译器只认识自己识别的文件路径,所以file = getClass().getResource().getFile()+""+filename + ".java"
  4. 编译java文件,并使用urlClassLoader加载Class文件就可以了
    代码如下:

<pre>
package com.marco.test;

import com.google.gson.Gson;
import com.google.gson.internal.LinkedTreeMap;

import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.StandardJavaFileManager;
import javax.tools.ToolProvider;
import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set;

/**

  • Created by KdMobiB on 2017/7/11.
    */
    public class Utils {
    File file;//java文件的生成目录
    String rootName;

    /**

    • 开始解析Json数据
    • @param jsonStr
    • @return
      */
      @SuppressWarnings("unchecked")
      public HashMap<String, Object> getRootFromJson(String rootClass, String jsonStr) {
      LinkedTreeMap a = new Gson().fromJson(jsonStr, LinkedTreeMap.class);
      return getKidFromJson(rootClass, a, true);
      }

    public HashMap<String, Object> getListRootFromJson(String rootClass, String jsonStr) {
    LinkedTreeMap a = new Gson().fromJson(jsonStr, LinkedTreeMap.class);
    startChildArrayClass(rootClass);
    return getKidFromJson(rootClass, a, false);
    }

    /**

    • WRITE THE KIDCLASS

    • @param a

    • @return
      */
      public HashMap<String, Object> getKidFromJson(String childClass, LinkedTreeMap a, boolean disable) {
      if ((!rootName.equals(childClass)) && disable) {
      startChildClass(childClass);
      }

      HashMap<String, Object> maps = new HashMap<String, Object>();
      Set<LinkedTreeMap.Entry<String, Object>> entry = a.entrySet();
      Iterator<LinkedTreeMap.Entry<String, Object>> iterator = entry.iterator();
      while (iterator.hasNext()) {
      LinkedTreeMap.Entry<String, Object> stringObjectEntry = iterator.next();
      String sk = stringObjectEntry.getKey();
      Object sv = stringObjectEntry.getValue();
      if (sv instanceof LinkedTreeMap) {
      //如果TreeMap类型,代表数据还有分支,继续遍历下去
      getKidFromJson(sk, (LinkedTreeMap) sv, true);
      stopChildClass();
      } else if (sv instanceof ArrayList) {
      //如果是List类型,列表内的数据需要重新创建一个类
      getListRootFromJson(sk, new Gson().toJson(((ArrayList) sv).get(0)));
      stopChildClass();
      } else {
      //当判断不是数组类型或者列表类型,直接将key写入当前的类
      sb.append("\t" + sv.getClass().getSimpleName() + " " + sk + ";\t\n");
      addGetAndSet(sb, sk, sv.getClass().getSimpleName());
      }
      maps.put(sk, sv);
      }
      return maps;
      }

    StringBuilder sb = new StringBuilder("\r\n");

    /**

    • 开始
    • @param root
      */
      public void startFileWrite(String root) {
      rootName = root;
      file = new File(getClass().getResource("").getFile() + "/" + root + ".java");
      sb.append(getClass().getPackage() + ";" + "\r\n");
      sb.append("public class " + root + "{" + "\r\n");
      }

    /**

    • 结束
      */
      public void finishFileWrite() {
      try {
      FileWriter fw = new FileWriter(file);
      sb.append("\r\n");
      sb.append("}");
      fw.write(sb.toString());
      fw.flush();
      fw.close();
      } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
      }
      }

    public void startChildClass(String childName) {
    String childClass = childName + "Class";
    sb.append("public " + childClass + " " + childName + ";\r\n");
    sb.append("class " + childClass);
    sb.append("{" + "\r\n");
    }

    public void startChildArrayClass(String childName) {
    addLibsImport("import java.util.ArrayList;");
    String childClass = childName + "Class";
    sb.append("public ArrayList<" + childClass + "> " + childName + ";\r\n");
    sb.append("class " + childClass);
    sb.append("{" + "\r\n");
    }

    public void stopChildClass() {
    sb.append("\r\n");
    sb.append("}");
    }

    /**

    • 编写Java文件
    • @param maps
      */
      public void writeInJava(HashMap<String, Object> maps) {
      Iterator<LinkedTreeMap.Entry<String, Object>> iterator = maps.entrySet().iterator();
      while (iterator.hasNext()) {
      LinkedTreeMap.Entry<String, Object> entry = iterator.next();
      if (entry.getValue() instanceof LinkedTreeMap) return;
      String key = entry.getKey();
      String FieldType = entry.getValue().getClass().getSimpleName();
      sb.append("\r\n\t");
      sb.append("public " + FieldType + " " + key + ";");
      sb.append("\r\n\t");
      addGetAndSet(sb, key, FieldType);
      }
      }

    public void addGetAndSet(StringBuilder sb, String name, String type) {
    sb.append("\r\n\t");
    sb.append("public void " + "set" + name);
    sb.append("(" + type + " " + name + "1" + ")");
    sb.append("{");
    sb.append("\r\n\t\t");
    sb.append("this." + name + "=" + name + "1" + ";");
    sb.append("\r\n\t");
    sb.append("}");

     sb.append("\r\n\t");
     sb.append("public " + type + " " + "get" + name);
     sb.append("(" + ")");
     sb.append("{");
     sb.append("\r\n\t\t");
     sb.append("return " + name + ";");
     sb.append("\r\n\t");
     sb.append("}");
     sb.append("\r\n");
    

    }

    /**

    • 编译生成的Java文件
      */
      public void complie2Class() {
      JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
      StandardJavaFileManager fileMgr = compiler.getStandardFileManager(null, null, null);
      Iterable units = fileMgr.getJavaFileObjects(file);
      JavaCompiler.CompilationTask t = compiler.getTask(null, fileMgr, null, null, null, units);
      t.call();
      try {
      fileMgr.close();
      } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
      }
      }

    /**

    • 通过Url加载生成Class文件
    • @param className
      */
      public void loadClass(String className) {
      String fileUrl = "file:/" + file.getParent();
      System.out.println(fileUrl);
      try {
      URL[] urls = new URL[]{new URL(fileUrl)};
      URLClassLoader ul = new URLClassLoader(urls, ClassLoader.getSystemClassLoader());
      Class c = ul.loadClass(getClass().getPackage().getName() + "." + className);
      System.out.println(c.newInstance().getClass().getName());
      Object o = c.newInstance();
      } catch (MalformedURLException e) {
      e.printStackTrace();
      } catch (ClassNotFoundException e) {
      e.printStackTrace();
      } catch (InstantiationException e) {
      e.printStackTrace();
      } catch (IllegalAccessException e) {
      e.printStackTrace();
      }
      }

    /**

    • 添加第三方导包
      */
      public void addLibsImport(String lib) {
      String regex = getClass().getPackage() + ";" + "\r\n";
      if (!sb.toString().contains(lib)) {
      sb.insert(sb.indexOf(regex) + regex.length(), "\r\n" + lib + "\r\n");
      }
      }
      }
      </pre>

使用方式:
<pre>
package com.marco.test;

import com.google.gson.Gson;

import java.util.HashMap;

//1. 判断当前是否存在rootName相同类
//2.先写rootClass类
//3.判断是否需要创建新的类

/**

  • Created by KdMobiB on 2017/7/11.
    */
    public class Json2JavaObjcet {
    static String jsonStr = "{" +
    "animals:{" +
    "dog:[" +
    "{name:Rufus,breed:labrador,count:1,twoFeet:false}," +
    "{name:Marty,breed:whippet,count:1,twoFeet:false}" +
    "]," +
    "cat:{name:Matilda}" +
    "}" +
    "}";
    // static String jsonStr = "{cat:{name:Matilda}," +
    // "dog:{name:Matilda}," +
    // "elephant:{name:Matilda}}";

// static String jsonStr = "{" +
// "Id:[{name:myname},{name:myname}]," +
// "Name:Matilda," +
// "Age:52," +
// "Time:6" +
// "}";

public static void main(String args[]) {

    Utils utils = new Utils();
    String className = "RootName";
    utils.startFileWrite(className);//开始启动
    utils.getRootFromJson(className,jsonStr);
    utils.finishFileWrite();

    utils.complie2Class();//编译Java文件
    utils.loadClass(className);//加载Class文件

    System.out.println(utils.getClass().getPackage().getName());
}

}

</pre>

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