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詳解Java 包掃描實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用(Jar篇)

更新時(shí)間：2020年07月25日 10:10:02 作者：zyndev

這篇文章主要介紹了詳解Java 包掃描實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用(Jar篇),本文給大家介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值，需要的朋友可以參考下

如果你曾經(jīng)使用過(guò) Spring, 那你已經(jīng)配過(guò) 包掃描路徑吧，那包掃描是怎么實(shí)現(xiàn)的呢？讓我們自己寫(xiě)個(gè)包掃描

上篇文章中介紹了使用 File 遍歷的方式去進(jìn)行包掃描，這篇主要補(bǔ)充一下jar包的掃描方式，在我們的項(xiàng)目中一般都會(huì)去依賴一些其他jar 包，

比如添加 guava 依賴

<dependency>
  <groupId>com.google.guava</groupId>
  <artifactId>guava</artifactId>
  <version>28.2-jre</version>
</dependency>

我們?cè)俅芜\(yùn)行上次的測(cè)試用例

@Test
public void testGetPackageAllClasses() throws IOException, ClassNotFoundException {
  ClassScanner scanner = new ClassScanner("com.google.common.cache", true, null, null);
  Set<Class<?>> packageAllClasses = scanner.doScanAllClasses();
  packageAllClasses.forEach(it -> {
    System.out.println(it.getName());
  });
}

什么都沒(méi)有輸出

依賴的 Jar

基于Java 的反射機(jī)制，我們很容易根據(jù) class 去創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例對(duì)象，但如果我們根本不知道某個(gè)包下有多少對(duì)象時(shí)，我們應(yīng)該怎么做呢？

在使用Spring框架時(shí)，會(huì)根據(jù)包掃描路徑來(lái)找到所有的 class, 并將其實(shí)例化后存入容器中。

在我們的項(xiàng)目中也會(huì)遇到這樣的場(chǎng)景，比如某個(gè)包為 org.example.plugins, 這個(gè)里面放著所有的插件，為了不每次增減插件都要手動(dòng)修改代碼，我們可能會(huì)想到用掃描的方式去動(dòng)態(tài)獲知 org.example.plugins 到底有多少 class, 當(dāng)然應(yīng)用場(chǎng)景很有很多

思路

既然知道是采用了 jar , 那我們使用遍歷 jar 的方式去處理一下

JarFile jar = ((JarURLConnection) url.openConnection()).getJarFile();
// 遍歷jar包中的元素
Enumeration<JarEntry> entries = jar.entries();

while (entries.hasMoreElements()) {
 JarEntry entry = entries.nextElement();
 String name = entry.getName();
}

這里獲取的name 格式為 com/google/common/cache/Cache.class 是不是和上篇的文件路徑很像呀, 這里可以通過(guò)對(duì) name 進(jìn)行操作獲取包名和 class

// 獲取包名
String jarPackageName = name.substring(0, name.lastIndexOf('/')).replace("/", ".");

// 獲取 class 路徑, 這樣就能通過(guò)類加載進(jìn)行加載了
String className = name.replace('/', '.');
className = className.substring(0, className.length() - 6);

完整代碼

private void doScanPackageClassesByJar(String basePackage, URL url, Set<Class<?>> classes)
  throws IOException, ClassNotFoundException {
 // 包名
 String packageName = basePackage;
 // 獲取文件路徑
 String basePackageFilePath = packageName.replace('.', '/');
 // 轉(zhuǎn)為jar包
 JarFile jar = ((JarURLConnection) url.openConnection()).getJarFile();
 // 遍歷jar包中的元素
 Enumeration<JarEntry> entries = jar.entries();
 while (entries.hasMoreElements()) {
  JarEntry entry = entries.nextElement();
  String name = entry.getName();
  // 如果路徑不一致，或者是目錄，則繼續(xù)
  if (!name.startsWith(basePackageFilePath) || entry.isDirectory()) {
   continue;
  }
  // 判斷是否遞歸搜索子包
  if (!recursive && name.lastIndexOf('/') != basePackageFilePath.length()) {
   continue;
  }

  if (packagePredicate != null) {
   String jarPackageName = name.substring(0, name.lastIndexOf('/')).replace("/", ".");
   if (!packagePredicate.test(jarPackageName)) {
    continue;
   }
  }

  // 判定是否符合過(guò)濾條件
  String className = name.replace('/', '.');
  className = className.substring(0, className.length() - 6);
  // 用當(dāng)前線程的類加載器加載類
  Class<?> loadClass = Thread.currentThread().getContextClassLoader().loadClass(className);
  if (classPredicate == null || classPredicate.test(loadClass)) {
   classes.add(loadClass);
  }

 }
}

在結(jié)合上篇中 File 掃描方式就是完成的代碼了

整合后代碼

package org.example;

import java.io.File;
import java.io.FileFilter;
import java.io.IOException;
import java.net.JarURLConnection;
import java.net.URL;
import java.net.URLDecoder;
import java.util.Enumeration;
import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.Set;
import java.util.function.Predicate;
import java.util.jar.JarEntry;
import java.util.jar.JarFile;

/**
 * class 掃描器
 *
 * @author zhangyunan
 */
public class ClassScanner {

 private final String basePackage;
 private final boolean recursive;
 private final Predicate<String> packagePredicate;
 private final Predicate<Class> classPredicate;


 /**
  * Instantiates a new Class scanner.
  *
  * @param basePackage   the base package
  * @param recursive    是否遞歸掃描
  * @param packagePredicate the package predicate
  * @param classPredicate  the class predicate
  */
 public ClassScanner(String basePackage, boolean recursive, Predicate<String> packagePredicate,
  Predicate<Class> classPredicate) {
  this.basePackage = basePackage;
  this.recursive = recursive;
  this.packagePredicate = packagePredicate;
  this.classPredicate = classPredicate;
 }

 /**
  * Do scan all classes set.
  *
  * @return the set
  * @throws IOException      the io exception
  * @throws ClassNotFoundException the class not found exception
  */
 public Set<Class<?>> doScanAllClasses() throws IOException, ClassNotFoundException {

  Set<Class<?>> classes = new LinkedHashSet<Class<?>>();

  String packageName = basePackage;

  // 如果最后一個(gè)字符是“.”，則去掉
  if (packageName.endsWith(".")) {
   packageName = packageName.substring(0, packageName.lastIndexOf('.'));
  }

  // 將包名中的“.”換成系統(tǒng)文件夾的“/”
  String basePackageFilePath = packageName.replace('.', '/');

  Enumeration<URL> resources = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResources(basePackageFilePath);
  while (resources.hasMoreElements()) {
   URL resource = resources.nextElement();
   String protocol = resource.getProtocol();
   if ("file".equals(protocol)) {
    String filePath = URLDecoder.decode(resource.getFile(), "UTF-8");
    // 掃描文件夾中的包和類
    doScanPackageClassesByFile(classes, packageName, filePath);
   } else if ("jar".equals(protocol)) {
    doScanPackageClassesByJar(packageName, resource, classes);
   }
  }

  return classes;
 }

 private void doScanPackageClassesByJar(String basePackage, URL url, Set<Class<?>> classes)
  throws IOException, ClassNotFoundException {
  // 包名
  String packageName = basePackage;
  // 獲取文件路徑
  String basePackageFilePath = packageName.replace('.', '/');
  // 轉(zhuǎn)為jar包
  JarFile jar = ((JarURLConnection) url.openConnection()).getJarFile();
  // 遍歷jar包中的元素
  Enumeration<JarEntry> entries = jar.entries();
  while (entries.hasMoreElements()) {
   JarEntry entry = entries.nextElement();
   String name = entry.getName();
   // 如果路徑不一致，或者是目錄，則繼續(xù)
   if (!name.startsWith(basePackageFilePath) || entry.isDirectory()) {
    continue;
   }
   // 判斷是否遞歸搜索子包
   if (!recursive && name.lastIndexOf('/') != basePackageFilePath.length()) {
    continue;
   }

   if (packagePredicate != null) {
    String jarPackageName = name.substring(0, name.lastIndexOf('/')).replace("/", ".");
    if (!packagePredicate.test(jarPackageName)) {
     continue;
    }
   }

   // 判定是否符合過(guò)濾條件
   String className = name.replace('/', '.');
   className = className.substring(0, className.length() - 6);
   // 用當(dāng)前線程的類加載器加載類
   Class<?> loadClass = Thread.currentThread().getContextClassLoader().loadClass(className);
   if (classPredicate == null || classPredicate.test(loadClass)) {
    classes.add(loadClass);
   }

  }
 }

 /**
  * 在文件夾中掃描包和類
  */
 private void doScanPackageClassesByFile(Set<Class<?>> classes, String packageName, String packagePath)
  throws ClassNotFoundException {
  // 轉(zhuǎn)為文件
  File dir = new File(packagePath);
  if (!dir.exists() || !dir.isDirectory()) {
   return;
  }
  // 列出文件，進(jìn)行過(guò)濾
  // 自定義文件過(guò)濾規(guī)則
  File[] dirFiles = dir.listFiles((FileFilter) file -> {
   String filename = file.getName();

   if (file.isDirectory()) {
    if (!recursive) {
     return false;
    }

    if (packagePredicate != null) {
     return packagePredicate.test(packageName + "." + filename);
    }
    return true;
   }

   return filename.endsWith(".class");
  });

  if (null == dirFiles) {
   return;
  }

  for (File file : dirFiles) {
   if (file.isDirectory()) {
    // 如果是目錄，則遞歸
    doScanPackageClassesByFile(classes, packageName + "." + file.getName(), file.getAbsolutePath());
   } else {
    // 用當(dāng)前類加載器加載 去除 fileName 的 .class 6 位
    String className = file.getName().substring(0, file.getName().length() - 6);
    Class<?> loadClass = Thread.currentThread().getContextClassLoader().loadClass(packageName + '.' + className);
    if (classPredicate == null || classPredicate.test(loadClass)) {
     classes.add(loadClass);
    }
   }
  }
 }
}

到此這篇關(guān)于詳解Java 包掃描實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用(Jar篇)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java 包掃描實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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