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JDK的Parser來解析Java源代碼詳解

 更新時(shí)間:2016年09月20日 08:44:29   作者:MrlLee  
這篇文章主要介紹了JDK的Parser來解析Java源代碼的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下

在JDK中,自帶了一套相關(guān)的編譯API,可以在Java中發(fā)起編譯流程,解析Java源文件然后獲取其語法樹,在JDK的tools.jar(OSX下可以在/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk_version/Contents/Home/lib中找到)中包含著這整套API,但是這卻不是Oracle和OpenJDK發(fā)布中的公開API,因此對于這套API,并沒有官方的正式文檔來進(jìn)行說明。但是,也有不少項(xiàng)目利用了這套API來做了不少事情,例如大名鼎鼎的lombok使用了這套API在Annotation Processing階段修改了源代碼中的語法樹,最終結(jié)果相當(dāng)于直接在源文件中插入了新的代碼!

由于這套API目前缺少相關(guān)文檔,使用起來比較困難,例如,解析源代碼中的所有變量,并打印出來:

public class JavaParser {
 
 private static final String path = "User.java";
 
 private JavacFileManager fileManager;
 private JavacTool javacTool;
 
 public JavaParser() {
  Context context = new Context();
  fileManager = new JavacFileManager(context, true, Charset.defaultCharset());
  javacTool = new JavacTool();
 }
 
 public void parseJavaFiles() {
  Iterable<!--? extends JavaFileObject--> files = fileManager.getJavaFileObjects(path);
  JavaCompiler.CompilationTask compilationTask = javacTool.getTask(null, fileManager, null, null, null, files);
  JavacTask javacTask = (JavacTask) compilationTask;
  try {
   Iterable<!--? extends CompilationUnitTree--> result = javacTask.parse();
   for (CompilationUnitTree tree : result) {
    tree.accept(new SourceVisitor(), null);
 
   }
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
 
 static class SourceVisitor extends TreeScanner<void, void=""> {
 
  private String currentPackageName = null;
 
  @Override
  public Void visitCompilationUnit(CompilationUnitTree node, Void aVoid) {  
   return super.visitCompilationUnit(node, aVoid);
  }
 
  @Override
  public Void visitVariable(VariableTree node, Void aVoid) {
   formatPtrln("variable name: %s, type: %s, kind: %s, package: %s", 
     node.getName(), node.getType(), node.getKind(), currentPackageName);
   return null;
  }
 }
 
 public static void formatPtrln(String format, Object... args) {
  System.out.println(String.format(format, args));
 }
 
 public static void main(String[] args) {
 
  new JavaParser().parseJavaFiles();
 }
}</void,>

其中 User.java的代碼如下:

package com.ragnarok.javaparser;
 
import com.sun.istack.internal.Nullable;
import java.lang.Override;
 
public class User {
 
 @Nullable
 private String foo = "123123";
 private Foo a;
 
 public void UserMethod() {}
 
 static class Foo {
  private String fooString = "123123";
 
  public void FooMethod() {}
 }
}

執(zhí)行上面的JavaParser結(jié)果如下:

variable: foo, annotaion: Nullable
variable name: foo, type: String, kind: VARIABLE, package: com.ragnarok.javaparser
variable name: a, type: Foo, kind: VARIABLE, package: com.ragnarok.javaparser

這里我們是首先通過JavaCompiler.CompilationTask解析了源文件之后,再使用自定義的SourceVisitor(繼承自TreeScanner)來對源代碼的結(jié)構(gòu)進(jìn)行訪問,在SourceVisitor類中,通過重載visitVariable來對一個(gè)編譯單元(單個(gè)源代碼文件)進(jìn)行解析,訪問其中的所有的變量,這里可以看出,我們沒有辦法拿到這個(gè)變量類型的全限定名(包含包名),只能拿到的對應(yīng)的簡單名字,因此,類型的確定需要外部實(shí)現(xiàn)自行確定,例如可以通過記錄類所在的包名,遞歸的搜索整個(gè)源代碼目錄來跟蹤所有類的全限定名,查找import中是否包含對應(yīng)的類型等。

TreeScanner中除了visitVariable方法外,還包含了大量其他的visitXYZ方法,例如,可以遍歷所有的import,方法定義,Annotation等,更具體可以查看OpenJDK中關(guān)于這個(gè)的源代碼

這里再來看下另外一個(gè)例子,重載visitClass方法,訪問所有的內(nèi)部類以及類本身:

@Override
public Void visitClass(ClassTree node, Void aVoid) {
 formatPtrln("class name: %s", node.getSimpleName());
 for (Tree member : node.getMembers()) {
  if (member instanceof VariableTree) {
   VariableTree variable = (VariableTree) member;
   List<!--? extends AnnotationTree--> annotations = variable.getModifiers().getAnnotations();
   if (annotations.size() > 0) {
    formatPtrln("variable: %s, annotaion: %s", variable.getName(), annotations.get(0).getAnnotationType());
   } else {
    formatPtrln("variable: %s", variable.getName());
   }    
  }
 }
 return super.visitClass(node, aVoid);
 }

這里簡單的打印了類名以及變量的名稱,類型,annotation類型,執(zhí)行上面的代碼,結(jié)果如下:

class name: User
variable: foo, annotaion: Nullable
variable: a
class name: Foo
variable: fooString



可以看出我們把類名以及類中的變量都打印了出來。而在visitClass方法中,我們可以通過getMembers方法拿到類中所有的成員,包括變量,方法,annotation等,分別對應(yīng)著不同的類型,例如變量就對應(yīng)著VariableTree類型,方法就對應(yīng)的MethodTree類型。

總得來說,雖然實(shí)際上使用并不算特別復(fù)雜,但是由于缺少文檔,對使用造成了很大的障礙,而且目前所介紹的只是這套API的一少部分,后續(xù)我將會繼續(xù)研究這套API的相關(guān)函數(shù)。

以上就是對JDK的Parser來解析Java源代碼 的資料整理,后續(xù)繼續(xù)補(bǔ)充相關(guān)資料,謝謝大家對本站的支持!

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