java - 在 JVM 运行时查找类

Question

有没有办法通过使用类加载器信息来查找扩展特定类的所有类名？

更详细的说明

我有一个 jar 文件，其中包含 3 个类 X(extends A)、Y(extends A )和 Z (扩展 B)。我已将此 jar 文件放入类路径中并启动 JVM(调用某个类的 main 方法)。现在从这个 main 方法有什么方法可以找到 A 的子类吗？即类X和Y，因为它们扩展了类A。

Answer 1

不幸的是，没有简单的方法可以做到这一点。在类加载器加载特定类之前，JVM 没有有关该类的信息。但要让类加载器实际加载类，您必须知道类的名称。先有鸡还是先有蛋的问题。

但是，还有其他一些但更复杂的方法。

1. 要确定运行应用程序时类路径上有哪些 .jar 文件，您可以调用 System.getProperty("java.class.path") 然后拆分沿 File.separatorChar 字符的类路径条目。类路径条目可能很多，请考虑以某种方式过滤它们(仅限制到特定目录，忽略诸如 rt.jar 等标准条目)
2. 如果您知道哪个 .jar 文件包含您感兴趣的类，则可以使用类 JarFile 的实例打开它。然后，您可以迭代所有条目(例如 .class 文件)，并从 JAR 文件中的内部路径构建它们的完全限定类名。
3. 有了类名，你就可以调用Class.forName()来加载类，然后你可以使用反射来获取每个类的父类(super class)，以判断它是否扩展了你的类。是否属于特定类别。

请注意，此方法非常消耗资源，您使 JVM 实际上从一个 .jar 文件(或多个 .jar 文件)加载所有类，甚至如果您以后不再使用它们。这浪费了相当多的 af 内存(PermGen 空间)。

有一些操作 Java 字节码和类文件的低级库(请参阅 BCEL 或 ASM )。使用它们，您将能够确定类的父类(super class)，而无需实际(类)加载它，因此这种方式更快并且使用更少的内存。

您的问题类似于部署 Web 应用程序时 JavaEE 应用程序服务器的工作方式。为了找出要加载和初始化哪些类(例如 HTTP servlet)，他们必须检查 Web 存档中的所有类，以查找特定的 Java 注释或父类(super class)。不过，他们至少知道要扫描哪个 .war 文件。例如，Apache Tomcat 使用 BCEL 而不是 Java 类加载机制。

如果您正在为应用程序设计某种动态类加载机制，请考虑其他设计选项来缩小加载程序必须扫描的类的数量，以找到要加载的正确类:告诉 的确切名称>.jar 文件而不是将其放在类路径上，而是使用 JAR 中的一些元信息(您可以使用前面提到的 JarFile 来读取 META-INF/manifest 中的条目.mf 文件)来指定要查找的类等。