JavaParser:解析并生成Java代码

Question

我已阅读JavaParser manual并开始构建我自己的示例。我想要实现的目标是读取Java代码并在其上插入新的代码行。具体来说，我想在每个 if 和 while 语句之前初始化一个计数器，并在语句体内增加计数器。我这样做的目的是运行一组指定的运行新代码，并观察每个分支执行了多少次。我使用 JavaParser 来解析和添加代码，因为我想自动生成和运行所有内容。

例如，我们有以下简单的代码:

if (x>4) { 
   x=4; 
} 
else { 
   x=4; 
} 
while (i<x) {
   i++;
} 

解析之后我希望得到如下内容:

int countA=0; 
int countB=0;            
if (x>4) { 
   x=4; 
   countA++;
} 
else { 
   x=4; 
   countB++;
} 
int countC=0;
while (i<x) {
   i++;
   countC++;
} 

到目前为止我的代码:

public static void main (String[] args) throws Exception {          
              CompilationUnit cu = StaticJavaParser.parse("class X{void x(){" +
              "    if (x>4) {  " +
              "      x=4;  " +
              "    }  " +
              "    else {  " +
              "        x=4;  " +
              "    }  " +
              "    while (i<x) {  " +
              "        i++;  " +
              "    }  " +
              "    }}");
                              
              cu.findAll(Statement.class).forEach(statement -> {             
                  if (statement.isIfStmt()) {
                      //System.out.println(statement.getChildNodes().get(0));
                     // System.out.println(statement.getParentNodeForChildren().toString());
                     // statement.getChildNodes().add(statement.getChildNodes().get(0));
                
                     // System.out.println(statement.toString());
                  }
                  if (statement.isWhileStmt()) {
                     // System.out.println();
                  }
              });
              System.out.println(cu);
            }
}

我尝试了一些事情(推荐的行)但没有成功。我的主要问题是，我找不到在给定的 statement 的 childNodes 末尾注入(inject)任何代码行的方法，这应该是计数器的增量或在 parentNode 的末尾，这将是初始化。有什么办法可以实现我所描述的吗？

Answer 1

您的代码中的问题如下:

if (statement.isIfStmt()) {

该条件清楚地表明您正在处理 if 语句，因此您实际上无法添加指令。您需要做的是获取第 n+1 个元素(其中 n 是 if 语句的索引)，然后使用:

cu.findAll(Statement.class).get(2).asBlockStmt().addStatement("countA++;")

有多种方法可以定义要添加的表达式，为了清楚起见，这里我使用纯字符串，但请检查工作示例以了解实际语法。

虽然您可以使用相同的技术，但它会更加复杂。为简单起见，将使用以下方法在方法的开头添加计数器的声明:

((BlockStmt)cu.findAll(Statement.class).get(6).getParentNode().get()).addStatement(0, new StringLiteralExpr("int b = 1;"));

说明

• 所有语句列表中的第六语句是while循环
• 此语句的父节点是该方法的主 block ，也是您要添加指令的位置
• 此对象需要类转换为 BlockStm才能使用 addStatement 方法
• StringLiteralExpr 是 Expression 的子类，此处用于从字符串创建实例。您可以探索许多其他不同的实现。

我复制了您的代码，制作了一个工作 JUnit 5，这就是我得到的结果

公共(public)类 ParserTest {

String counterName = "count";
Integer counterIndex = 1;

@Test
public void main() {

    CompilationUnit cu = StaticJavaParser.parse("class X{void x(){" + "    if (x>4) {  " + "      x=4;  "
            + "    }  " + "    else {  " + "        x=4;  " + "    }  " + "    while (i<x) {  " + "        i++;  "
            + "    }  " + "    }}");

    cu.findAll(Statement.class).forEach(statement -> {
        if (statement.isIfStmt()) {

            // Add counter declaration in main block for the if
            String counterNameAndIndexIf = counterName + counterIndex++;
            // Create expression using StaticJavaParser
            Expression ifCounterExpression = StaticJavaParser
                    .parseVariableDeclarationExpr(" int " + counterNameAndIndexIf + " = 0");
            ((BlockStmt) statement.getParentNode().get()).addStatement(0, ifCounterExpression);

            // Add counter declaration in main block for the else
            String counterNameAndIndexElse = counterName + counterIndex++;
            // Create expression using StaticJavaParser
            Expression elseCounterExpression = StaticJavaParser
                    .parseVariableDeclarationExpr("int " + counterNameAndIndexElse + " = 0");
            ((BlockStmt) statement.getParentNode().get()).addStatement(0, elseCounterExpression);

            // Add if increment
            Expression ifIncrementExpression = StaticJavaParser.parseExpression(counterNameAndIndexIf + "++");
            ((BlockStmt) statement.getChildNodes().get(1)).addStatement(ifIncrementExpression);

            // Add else increment
            Expression elseIncrementExpression = StaticJavaParser.parseExpression(counterNameAndIndexElse + "++");
            ((BlockStmt) statement.getChildNodes().get(2)).addStatement(elseIncrementExpression);
        }
        if (statement.isWhileStmt()) {
            String counterNameAndIndexWhile = counterName + counterIndex++;
            Expression whileCounterExpression = StaticJavaParser
                    .parseVariableDeclarationExpr(" int " + counterNameAndIndexWhile + " = 0");
            ((BlockStmt) statement.getParentNode().get()).addStatement(0, whileCounterExpression);

            // Add while increment
            Expression whileIncrementExpression = StaticJavaParser.parseExpression(counterNameAndIndexWhile + "++");
            ((BlockStmt) statement.getChildNodes().get(1)).addStatement(whileIncrementExpression);

        }
    });
    System.out.println(cu);
}

结果是

class X {

void x() {
    int count3 = 0;
    int count2 = 0;
    int count1 = 0;
    if (x > 4) {
        x = 4;
        count1++;
    } else {
        x = 4;
        count2++;
    }
    while (i < x) {
        i++;
        count3++;
    }
}

希望这有帮助。如果您需要有关如何构建这些对象的说明，请告诉我。当然有更聪明的方法和代码可以明显地重构，但我希望尽可能简单地为您说明。

干杯

编辑:为了支持语句嵌套并声明方法主 block 中的所有计数器变量，可以使用以下内容

statement.findRootNode().getChildNodes().get(0).getChildNodes().get(1).getChildNodes().get(2)

这种方法将从根部自上而下开始，并且始终指向主 block 。用它来添加计数器变量。