作 为 充 分 利 用Java 的 动 态 类 载 入 机 制 的 最 好 例 子 带 有Java 扩 展 的Web 浏 览 器 根 据 请 求 从 网 络 或 本 地 文 件 系 统 中 动 态 加 载Java applet( 遵 循 一 定 规 则 的Java 小 应 用 程 序 类) 然 后 在 本 地 系 统 中 执 行 它 大 大 增 强 了 主 页 的 功 能
其 实Java 本 身 就 是 一 种 极 具 动 态 性 的 语 言 类 似Windows 的 动 态 链 接 库(DLL)Java 应 用 程 序 总 是 被 编 译 成 若 干 个 单 独 的class 文 件 程 序 执 行 时 根 据 需 要 由Java 虚 拟 机 动 态 载 入 相 应 的 类 这 种 机 制 使 编 写 动 态 的 分 布 式 应 用 程 序 成 为 可 能 我 们 可 以 在 客 户 端 编 写 自 己 的 类 载 入 器 而 真 正 执 行 的 程 序 却 存 放 在 本 地 局 域 网 或 世 界 另 一 端 的 主 机 上 下 面 将 介 绍 如 何 在 自 己 的 应 用 程 序 中 实 现Java 的 动 态 类 载 入 机 制
与 动 态 类 载 入 有 关 的 系 统 类
为 支 持 动 态 类 载 入 机 制 在 系 统 类 组javalang 中 提 供 了 两 个 类Class 类 和ClassLoader 类
类javalangClass 在Java 虚 拟 机 中 每 一 个 类 或 接 口 都 是 由Class 类 来 操 纵 的 它 不 能 被 显 式 的 实 例 化 必 须 用 其 他 方 法 来 获 取Class 类 的 对 象 动 态 类 载 入 机 制 的 关 键 一 步 在 于 如 何 获 得 指 定 类 的Class 类 型 的 对 象 相 关 方 法 主 要 有
public static Class forName(String className)
这 是 一 个 静 态 方 法 它 获 取 指 定 名 字 的 类 的Class 类 型 对 象 类 名 可 以 是 象sunappletApplet 这 样 的 字 符 串 但 不 能 带 有 路 径 或 网 络 地 址 等 信 息 这 是 从 本 地 系 统 中 动 态 载 入 类 的 最 方 便 的 办 法
public Object newInstance()
这 是 最 重 要 的 一 个 方 法 它 建 立 由Class 类 型 对 象 描 述 的 指 定 类 的 实 例
下 面 是 一 个 用forName() 和newInstance() 方 法 实 现 动 态 类 载 入 的 代 码share 类 包 含 一 个 接 口 详 细 内 容 将 在 第 三 部 分 中 解 释
try{
//根据类名建立Class类型的对象
Class cc =ClassforName(类名))
//建立被载入类类的实例并强制类型转换
值赋给share类型的变量
share oo=((share)cc)newInstance();
//调用该类的方法进行工作
}
catch (Exception ex){
//如果发生例外则进行相应处理
};
类javalangClassLoader 这 是 一 个 抽 象 类 如 果 打 算 运 用 它 必 须 继 承 它 并 重 写 它 的loadClass() 方 法 其 主 要 方 法 有
protected ClassLoader();
这 是 一 个 建 构 元 可 以 用 它 建 立 一 个ClassLoader 类 的 实 例 注 意 继 承 这 个 类 的 类 必 须 重 写 这 个 方 法 而 不 能 使 用 缺 省 的 建 构 元
protected abstract Class loadClass(String name boolean resolve)
载 入 指 定 的 类 数 据 建 立Class 类 型 的 对 象 并 根 据 需 要 解 析 它 这 是 一 个 抽 象 方 法 大 家 必 须 在 自 己 的 子 类 中 重 写 这 个 方 法 重 写 的 规 则 可 以 参 考 第 三 部 分 的 例 子
protected final Class defineClass(byte data[] int offset int length)
将 字 节 数 组 中 的 数 据 定 义 为Class 类 型 的 对 象 字 节 数 组 的 格 式 由 虚 拟 机 规 定
protected final Class findSystemClass(String name)
根 据 指 定 的 类 名 载 入 类 它 会 自 动 在 当 前 目 录 和 环 境 变 量CLASSPATH 指 定 的 路 径 中 寻 找 如 果 找 不 到 则 会 抛 出ClassNotFoundException 例 外
protected final void resolveClass(Class c)
通 过 载 入 与 指 定 的 类 相 关 的 所 有 类 来 解 析 这 个 类 这 必 须 在 类 被 使 用 之 前 完 成
扩 充ClasslLader 类 以 实 现 动 态 类 载 入
理 解 动 态 类 载 入 机 制 的 最 好 办 法 是 通 过 例 子 下 面 这 个 完 整 的 例 子 由 四 个 类 组 成 分 别 解 释 如 下
MyClassLoader 类 是ClassLoader 类 的 子 类 它 重 写 了loadClass 方 法 实 现 了 将 网 络 上 用URL 地 址 指 定 的 类 动 态 载 入 取 得 它 的Class 类 型 对 象 的 功 能 读 者 可 根 据 自 己 载 入 类 的 具 体 方 式 改 写 下 面 的 代 码
import javaio*;
import javautil*;
import *;
public class MyClassLoader extends ClassLoader {
//定义哈希表(Hashtable)类型的变量
用于保存被载入的类数据
Hashtable loadedClasses;
public MyClassLoader() {
loadedClasses = new Hashtable();
}
public synchronized Class loadClass(String className
boolean resolve) throws ClassNotFoundException {
Class newClass;
byte[] classData;
//检查要载入的类数据是否已经被保存在哈希表中
newClass = (Class) loadedClassesget(className);
//如果类数据已经存在且resolve值为true则解析它
if (newClass != null){
if (resolve)
resolveClass(newClass);
return newClass;
}
/* 首 先 试 图 从 本 地 系 统 类 组 中 载 入 指 定 类 这 是 必 须 的 因 为 虚 拟 机 将 这 个 类 载 入 后 在 解 析 和 执 行 它 时 所 用 到 的 任 何 其 他 类 如javalangSystem 类 等 均 不 再 使 用 虚 拟 机 的 类 载 入 器 而 是 调 用 我 们 自 制 的 类 载 入 器 来 加 载*/
try {
newClass = findSystemClass(className);
return newClass;
} catch (ClassNotFoundException e) {
Systemoutprintln(className+ is not a system class!);
}
//如果不是系统类
则试图从网络中指定的URL地址载入类
try {
//用自定义方法载入类数据
存放于字节数组classData中
classData = getClassData(className);
//由字节数组所包含的数据建立一个class类型的对象
newClass = defineClass(classData classDatalength);
if (newClass == null)
throw new ClassNotFoundException(className);
} catch (Exception e) {
throw new ClassNotFoundException(className);
}
//如果类被正确载入
则将类数据保存在哈希表中以备再次使用
loadedClassesput(className newClass);
//如果resolve值为true则解析类数据
if (resolve){
resolveClass(newClass);
}
return newClass;
}
//这个方法从网络中载入类数据
protected byte[] getClassData(String className)
throws IOException {
byte[] data;
int length;
try {
//从网络中采用URL类的方法
载入指定URL地址的类的数据
URL url = new URL(classNameendsWith(class) ?
className : className + class);
URLConnection connection = urlopenConnection();
InputStream inputStream = connectiongetInputStream();
length = connectiongetContentLength();
data = new byte[length];
inputStreamread(data);
inputStreamclose();
return data;
} catch(Exception e) {
throw new IOException(className);
}
}
}
由 于Java 是 强 类 型 检 查 语 言 通 过 网 络 载 入 后 的 类 被 实 例 化 后 只 是 一 个Object 类 型 的 对 象 虚 拟 机 并 不 知 道 它 包 含 那 些 方 法 应 从 哪 个 方 法 开 始 执 行 因 此 可 以 被 动 态 载 入 的 类 必 须 继 承 某 一 个 抽 象 类 或 实 现 某 一 个 接 口 因 为 父 类 只 能 有 一 个 所 以 通 常 用 实 现 特 定 接 口 的 办 法 下 面 的 代 码 定 义 了 一 个 接 口 类share 和 它 的 方 法start()
public interface share {
public void start(String[] option);
}
TestClassLoader 类 通 过 使 用MyClassLoader 类 的loadClass() 方 法 将 指 定URL 地 址 的 类 载 入 并 在 本 地 系 统 执 行 它 实 现 了 类 的 动 态 载 入 注 意 在 执 行 被 载 入 类 的 方 法 前 一 定 要 将 它 进 行 强 制 数 据 类 型 转 换
public class TestClassLoader {
public static void main(String[] args){
MyClassLoader ll = new MyClassLoader(); <