जावा में कक्षाएं लोड हो रही हैं। अभ्यास

यह लेख जावा में लेख लोडिंग कक्षाओं की एक निरंतरता है । सिद्धांत ।



लेख प्लग-इन-मॉड्यूलर वास्तुकला के साथ आवेदन ढांचे के कार्यान्वयन का वर्णन करता है। एक एप्लिकेशन इंजन के रूप में, एक कस्टम क्लास लोडर का उपयोग किया जाएगा, जो अतिरिक्त एप्लिकेशन प्लग इन को लोड करेगा।



एप्लिकेशन कोड मूल होने का दिखावा नहीं करता है, लेकिन केवल कस्टम क्लास लोडर लिखने और गतिशील कोड के आह्वान के तरीकों के दृष्टिकोण और सिद्धांतों की व्याख्या करता है।

प्रेरणा

अक्सर, जटिल प्रणालियों की वास्तुकला में एक गतिशील कोड लोडिंग तंत्र का उपयोग शामिल होता है। यह आवश्यक है जब यह पहले से ज्ञात नहीं है कि रनटाइम में किस कोड को निष्पादित किया जाएगा। उदाहरण के लिए, प्रोग्रामर रोबोकोड के लिए प्रसिद्ध गेम गेम में कस्टम टैंक को लोड करने के लिए अपने स्वयं के क्लास लोडर का उपयोग करता है। आप एक अलग टैंक को एक मॉड्यूल के रूप में मान सकते हैं, एक दिए गए इंटरफ़ेस के माध्यम से आवेदन से अलगाव में विकसित किया गया है। इस तरह की स्थिति को लेख में माना जाता है, केवल सबसे सरल स्तर पर।



इसके अलावा, गतिशील रूप से लोडिंग कोड के लिए तंत्र का उपयोग करने के कई और अधिक स्पष्ट उदाहरण हैं। मान लीजिए कि डेटाबेस में कक्षाओं का बाइटकोड संग्रहीत है। जाहिर है, ऐसी कक्षाओं को लोड करने के लिए, आपको एक विशेष लोडर की आवश्यकता होती है, जिसके कर्तव्यों में डेटाबेस से वर्ग कोड का चयन भी शामिल होगा।



कक्षाओं को नेटवर्क / इंटरनेट पर डाउनलोड करना पड़ सकता है। ऐसे उद्देश्यों के लिए, आपको एक बूटलोडर की आवश्यकता होती है जो नेटवर्क प्रोटोकॉल में से किसी एक का उपयोग करके बायटेकोड प्राप्त कर सकता है। आप जावा क्लास लाइब्रेरी URLClassLoader में मौजूदा को भी हाइलाइट कर सकते हैं, जो URL में निर्दिष्ट पथ पर कक्षाएं लोड करने में सक्षम है।

ट्रेनिंग

लेख के ढांचे के भीतर लागू किया गया आवेदन जेआरई और इसके निष्पादन में गतिशील रूप से लोडिंग कोड के लिए इंजन का एक ढांचा होगा। प्रत्येक मॉड्यूल एक एकल जावा वर्ग होगा जो मॉड्यूल इंटरफ़ेस को लागू करता है। सभी मॉड्यूल के लिए एक सामान्य इंटरफ़ेस उनके आह्वान के लिए आवश्यक है। यहां, यह समझना महत्वपूर्ण है कि डायनामिक कोड निष्पादित करने का एक और तरीका है - जावा रिफ्लेक्शन एपीआई। हालांकि, अधिक स्पष्टता और सरलता के लिए, एक सामान्य इंटरफ़ेस वाले मॉडल का उपयोग किया जाएगा।



कस्टम लोडर लागू करते समय, निम्नलिखित को याद रखना महत्वपूर्ण है:

1) किसी भी लोडर को स्पष्ट रूप से या स्पष्ट रूप से java.lang.ClassLoader वर्ग का विस्तार करना चाहिए;

2) किसी भी बूटलोडर को लोडिंग के प्रतिनिधि मॉडल का समर्थन करना चाहिए, एक पदानुक्रम बनाना;

3) java.lang.ClassLoader वर्ग पहले से ही प्रत्यक्ष लोडिंग विधि को लागू करता है - डिफाइंडक्लास (...), जो बायटेकोड को java.lang.Class में परिवर्तित करता है, इसे सत्यापित करता है;

4) पुनरावर्ती खोज तंत्र को java.lang.ClassLoader वर्ग में भी लागू किया गया है और इसकी देखभाल करने की कोई आवश्यकता नहीं है;

5) लोडर के सही कार्यान्वयन के लिए, यह java.lang.ClassLoader वर्ग के findClass () विधि को ओवरराइड करने के लिए पर्याप्त है।



उपरोक्त सूची में अंतिम आइटम की व्याख्या करने के लिए लोडक्लास () पद्धति को कॉल करते समय क्लास लोडर के व्यवहार पर विस्तार से विचार करें।



डिफ़ॉल्ट कार्यान्वयन से तात्पर्य निम्नलिखित अनुक्रम क्रियाओं से है:

1) कैश में एक लोड करने योग्य वर्ग की खोज करने के लिए findLoadedClass () को कॉल करें;

2) अगर कैश में कोई वर्ग नहीं है, तो GetParent ()। लोडक्लास () को पैरेंट लोडर को बूट को सही करने के लिए कहा जाता है;

3) यदि माता-पिता लोडर पदानुक्रम वर्ग को लोड नहीं कर सके, तो findClass () को सीधे कक्षा को लोड करने के लिए कहा जाता है।



इसलिए, लोडरों के सही कार्यान्वयन के लिए, यह निर्दिष्ट परिदृश्य का पालन करने की सिफारिश की जाती है - findClass () विधि को ओवरराइड करना।

कार्यान्वयन

मॉड्यूल के इंटरफ़ेस को परिभाषित करें। मॉड्यूल को पहले लोड (लोड) करें, फिर निष्पादित करें (रन करें), परिणाम लौटाएं, और फिर इसे अनलोड (अनलोड) करें। यह कोड विकासशील मॉड्यूल के लिए एक एपीआई है। इसे अलग से संकलित किया जा सकता है और मुख्य अनुप्रयोग से अलग डिलीवरी के लिए * .jar में पैक किया जा सकता है।

public interface Module {



public static final int EXIT_SUCCESS = 0;

public static final int EXIT_FAILURE = 1;



public void load();

public int run();

public void unload();



}



* This source code was highlighted with Source Code Highlighter .

मॉड्यूल लोडर के कार्यान्वयन पर विचार करें। यह लोडर एक विशिष्ट निर्देशिका से वर्ग कोड को लोड करता है, जिस पथ को पथटोबिन चर में निर्दिष्ट किया गया है।

import java.io. File ;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileNotFoundException;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;



public class ModuleLoader extends ClassLoader {



/**

* .

*/

private String pathtobin;



public ModuleLoader( String pathtobin, ClassLoader parent) {

super(parent);

this .pathtobin = pathtobin;

}



@Override

public Class<?> findClass( String className) throws ClassNotFoundException {

try {

/**

* -

*/

byte b[] = fetchClassFromFS(pathtobin + className + ".class" );

return defineClass(className, b, 0, b.length);

} catch (FileNotFoundException ex) {

return super.findClass(className);

} catch (IOException ex) {

return super.findClass(className);

}



}



/**

* www.java-tips.org/java-se-tips/java.io/reading-a-file-into-a-byte-array.html

*/

private byte [] fetchClassFromFS( String path) throws FileNotFoundException, IOException {

InputStream is = new FileInputStream( new File (path));



// Get the size of the file

long length = new File (path).length();



if (length > Integer.MAX_VALUE) {

// File is too large

}



// Create the byte array to hold the data

byte [] bytes = new byte [( int )length];



// Read in the bytes

int offset = 0;

int numRead = 0;

while (offset < bytes.length

&& (numRead= is .read(bytes, offset, bytes.length-offset)) >= 0) {

offset += numRead;

}



// Ensure all the bytes have been read in

if (offset < bytes.length) {

throw new IOException( "Could not completely read file " +path);

}



// Close the input stream and return bytes

is .close();

return bytes;



}

}



* This source code was highlighted with Source Code Highlighter .

अब मॉड्यूल लोडिंग इंजन के कार्यान्वयन पर विचार करें। मॉड्यूल (.class फ़ाइलों) के साथ निर्देशिका अनुप्रयोग के लिए एक पैरामीटर के रूप में निर्दिष्ट है।

import java.io. File ;



public class ModuleEngine {



public static void main( String args[]) {

String modulePath = args[0];

/**

* .

*/

ModuleLoader loader = new ModuleLoader(modulePath, ClassLoader.getSystemClassLoader());



/**

* .

*/

File dir = new File (modulePath);

String [] modules = dir.list();



/**

* .

*/

for ( String module: modules) {

try {

String moduleName = module.split( ".class" )[0];

Class clazz = loader.loadClass(moduleName);

Module execute = (Module) clazz.newInstance();



execute.load();

execute.run();

execute.unload();



} catch (ClassNotFoundException e) {

e.printStackTrace();

} catch (InstantiationException e) {

e.printStackTrace();

} catch (IllegalAccessException e) {

e.printStackTrace();

}

}





}



}



* This source code was highlighted with Source Code Highlighter .

हम सबसे सरल मॉड्यूल को लागू करते हैं, जो मानक निष्पादन के चरणों को जानकारी को मानक आउटपुट पर प्रिंट करता है। यह एक अलग अनुप्रयोग में संकलित पथ के लिए पथ को जोड़कर किया जा सकता है। क्लास मॉड्यूल (एपीआई) के साथ CLASSICATH में फ़ाइल।

public class ModulePrinter implements Module {



@Override

public void load() {

System. out .println( "Module " + this .getClass() + " loading ..." );

}



@Override

public int run() {

System. out .println( "Module " + this .getClass() + " running ..." );

return Module.EXIT_SUCCESS;

}



@Override

public void unload() {

System. out .println( "Module " + this .getClass() + " inloading ..." );

}

}



* This source code was highlighted with Source Code Highlighter .

इस कोड को संकलित करने के बाद, एकल वर्ग फ़ाइल के रूप में परिणाम को एक अलग निर्देशिका में कॉपी किया जा सकता है, जिस पथ को मुख्य एप्लिकेशन के पैरामीटर के रूप में निर्दिष्ट किया जाना चाहिए।

थोड़ी विडंबना है

डायनामिक कोड लोडिंग, उपयोगकर्ता को सिस्टम के विस्तार की जिम्मेदारियों को धोखा देने का एक शानदार और कानूनी तरीका;)