Java Class的热替换 自定义ClassLoader加载.class

本文是java热替换的实验，参考了

Java 类的热替换 —— 概念、设计与实现http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-hotswapcls/index.html

之前的错误是，没有集成ClassLoader，而是直接使用了

classloader = (URLClassLoader)ClassLoader.getSystemClassLoader();

这个语句只适用于加载.jar
如果加载.class的话需要使用自定义的ClassLoader

package yerasel;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.util.HashSet;

/*
*  实现热部署，自定义ClassLoader，加载的是.class
*/
class HowswapCL extends ClassLoader {

private String basedir; // 需要该类加载器直接加载的类文件的基目录
private HashSet dynaclazns; // 需要由该类加载器直接加载的类名

public HowswapCL(String basedir, String[] clazns) {
super(null); // 指定父类加载器为 null
this.basedir = basedir;
dynaclazns = new HashSet();
loadClassByMe(clazns);
}

private void loadClassByMe(String[] clazns) {
for (int i = 0; i < clazns.length; i++) {
loadDirectly(clazns[i]);
dynaclazns.add(clazns[i]);
}
}

private Class loadDirectly(String name) {
Class cls = null;
StringBuffer sb = new StringBuffer(basedir);
String classname = name.replace('.', File.separatorChar) + ".class";
sb.append(File.separator + classname);
File classF = new File(sb.toString());
try {
cls = instantiateClass(name, new FileInputStream(classF),
classF.length());
} catch (FileNotFoundException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
return cls;
}

private Class instantiateClass(String name, InputStream fin, long len) {
byte[] raw = new byte[(int) len];
try {
fin.read(raw);
fin.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}

return defineClass(name, raw, 0, raw.length);
}

protected Class loadClass(String name, boolean resolve)
throws ClassNotFoundException {
Class cls = null;
cls = findLoadedClass(name);
if (!this.dynaclazns.contains(name) && cls == null)
cls = getSystemClassLoader().loadClass(name);
if (cls == null)
throw new ClassNotFoundException(name);
if (resolve)
resolveClass(cls);
return cls;
}
}

/*
* 每隔500ms运行一次，不断加载class
*/
class Multirun implements Runnable {
public void run() {
try {
while (true) {
// 每次都创建出一个新的类加载器
// class需要放在自己package名字的文件夹下
String url = System.getProperty("user.dir") + "/lib";// "/lib/yerasel/GetPI.jar";
HowswapCL cl = new HowswapCL(url,
new String[] { "yerasel.GetPI" });
Class cls = cl.loadClass("yerasel.GetPI");
Object foo = cls.newInstance();
// 被调用函数的参数
Method m = foo.getClass().getMethod("Output", new Class[] {});
m.invoke(foo, new Object[] {});
Thread.sleep(500);
}

} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
}

public class Test {

public static Method initAddMethod() {
try {
Method add = URLClassLoader.class.getDeclaredMethod("addURL",
new Class[] { URL.class });
add.setAccessible(true);
return add;
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}

public static void main(String[] args) {

// 热部署测试代码
Thread t;
t = new Thread(new Multirun());
t.start();
}
}

GetPI.java内容：

package yerasel;

import java.io.PrintStream;

public class GetPI
{
public static double Darts(int n)
{
int k = 0;
double x = 0.0D;
double y = 0.0D;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
x = Math.random();
y = Math.random();

if (x * x + y * y <= 1.0D)
k++;
}
return 4 * k / n;
}
// 本热部署实验中，上面的Darts函数没有用到，请忽略
public static void Output() {
System.out.println("Output");
}
}

另一个GetPI.java只在输出时候改为aaaOutput

生成jar包的命令

jar cvf GetPI.jar GetPI.class

一定要注意的是：class需要放在package名字的文件夹下

本文中.class放在/lib(自定义路径)/yerasel(package名字)下。

运行时候，程序加载指定文件夹下的.class，即开始输出aaaOutput，然后手动将另外一个.class(输出Output的.class)覆盖此文件，

程序立即开始输出Output

运行结果图：