从简单名称获取完全限定名称列表

Question

我可以帮您进行翻译。需要获取运行时可用的符合简单名称的类列表。

例如：

public List<String> getFQNs(String simpleName) {
    ...
}

// Would return ["java.awt.List","java.util.List"]
List<String> fqns = getFQNs("List")

有没有一个可以高效完成这项任务的库，或者我需要手动遍历每个类加载器中的所有类？正确的做法是什么？

谢谢！

更新

有一个回答者问我为什么想要这样做。实际上，我想实现一个类似于“组织导入/自动导入”的功能，但是在运行时可用。如果解决方案相对较慢（特别是如果我可以建立缓存，使后续查询变得更快），并且只是尽力而为，我就不介意。例如，我不介意无法获取动态生成的类。

更新2

我不得不设计自己的解决方案（请参见下文）：它使用其他回答者提供的一些提示，但我意识到它需要可扩展性以处理各种环境。不可能在运行时自动遍历所有类加载器，因此您必须依靠通用和领域特定的策略来获取有用的类列表。

- Barthelemy

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我甚至不确定您是否能够从类加载器中列出已加载的类。这可能会对您有所帮助http://media.techtarget.com/tss/static/articles/content/dm_loadedClasses/executing.pdf - Colin Hebert

即使这样，这会让您找到已被类加载器加载的类，但不包括“在运行时可用”的类。据我所知，没有办法在没有尝试加载它的情况下知道给定类是否可用。 - Grodriguez

@Grodriguez：你说得对，没有办法知道。考虑一下在运行时生成字节码的类加载器。 - Adam Paynter

@Adam 和 @Grodriguez，感谢您们的评论。我让我的问题更加精确了：如果我错过了一些类（例如动态生成的类），我不介意它仅仅是最佳努力。 - Barthelemy

Answer 1

我结合了@Grodriguez和@bemace的答案，并加入了自己的策略，得出了最佳解决方案。该解决方案在运行时模拟了编译时可用的自动导入功能。

完整的代码可以在这里找到。给定一个简单名称，主要步骤如下：

1. 获取当前类加载器可访问的包列表。
2. 对于每个包，尝试加载从package + simple name获得的完全限定名称。

第2步很容易：

public List<String> getFQNs(String simpleName) {
    if (this.packages == null) {
        this.packages = getPackages();
    }

    List<String> fqns = new ArrayList<String>();
    for (String aPackage : packages) {
        try {
            String fqn = aPackage + "." + simpleName;
            Class.forName(fqn);
            fqns.add(fqn);
        } catch (Exception e) {
            // Ignore
        }
    }
    return fqns;
}

步骤1比较困难，具体取决于您的应用程序/环境，因此我实施了各种策略来获取不同的软件包列表。 当前类加载器（可能有助于检测动态生成的类）。

public Collection<String> getPackages() {
    Set<String> packages = new HashSet<String>();
    for (Package aPackage : Package.getPackages()) {
        packages.add(aPackage.getName());
    }
    return packages;
}

类路径（适用于完全从类路径加载的应用程序。不适合像Eclipse这样复杂的应用程序）

public Collection<String> getPackages() {
    String classpath = System.getProperty("java.class.path");
    return getPackageFromClassPath(classpath);
}

public static Set<String> getPackageFromClassPath(String classpath) {
    Set<String> packages = new HashSet<String>();
    String[] paths = classpath.split(File.pathSeparator);
    for (String path : paths) {
        if (path.trim().length() == 0) {
            continue;
        } else {
            File file = new File(path);
            if (file.exists()) {
                String childPath = file.getAbsolutePath();
                if (childPath.endsWith(".jar")) {
                    packages.addAll(ClasspathPackageProvider
                            .readZipFile(childPath));
                } else {
                    packages.addAll(ClasspathPackageProvider
                            .readDirectory(childPath));
                }
            }
        }

    }
    return packages;
}

Bootstrap classpath (e.g., java.lang)

public Collection<String> getPackages() {
    // Even IBM JDKs seem to use this property...
    String classpath = System.getProperty("sun.boot.class.path");
    return ClasspathPackageProvider.getPackageFromClassPath(classpath);
}

Eclipse捆绑包（领域特定软件包提供者）

// Don't forget to add "Eclipse-BuddyPolicy: global" to MANIFEST.MF
public Collection<String> getPackages() {
    Set<String> packages = new HashSet<String>();
    BundleContext context = Activator.getDefault().getBundle()
            .getBundleContext();
    Bundle[] bundles = context.getBundles();
    PackageAdmin pAdmin = getPackageAdmin(context);

    for (Bundle bundle : bundles) {
        ExportedPackage[] ePackages = pAdmin.getExportedPackages(bundle);
        if (ePackages != null) {
            for (ExportedPackage ePackage : ePackages) {
                packages.add(ePackage.getName());
            }
        }
    }

    return packages;
}

public PackageAdmin getPackageAdmin(BundleContext context) {
    ServiceTracker bundleTracker = null;
    bundleTracker = new ServiceTracker(context,
            PackageAdmin.class.getName(), null);
    bundleTracker.open();
    return (PackageAdmin) bundleTracker.getService();
}

我在Eclipse环境中的查询和答案示例：

1. 文件：[java.io.File，org.eclipse.core.internal.resources.File]
2. 列表：[java.awt.List，org.eclipse.swt.widgets.List，com.sun.xml.internal.bind.v2.schemagen.xmlschema.List，java.util.List，org.hibernate.mapping.List]
3. IResource：[org.eclipse.core.resources.IResource]

（注意：保留了HTML标签）

- Barthelemy

Answer 2

不需要全部加载，您可以获取类路径属性

String class_path = System.getProperty("java.class.path");

然后您可以创建一个函数来搜索文件系统中这些位置的类。 你还需要编写代码以搜索jar文件中的类，并且由于不兼容性，某些类可能实际上不可用，只有在加载它们时才会揭示出来。 但是，如果您只想要最佳猜测可用的内容，这可能是可行的。也许您应该告诉我们您为什么要这样做，以便您可以得到一些替代建议？

编辑：好的，听起来您应该查看此线程及其中链接的线程：如何从类路径中的Java包中读取所有类？特别是似乎Spring框架做了类似的事情，也许您可以查看那段代码：http://static.springsource.org/spring/docs/2.0.x/api/org/springframework/core/io/support/PathMatchingResourcePatternResolver.html

- Brad Mace

Answer 3

你可能根本无法做到这一点。 JVM 没有办法知道任意命名包 a.b.c.d 中的类 List 是否可用，而不是首先尝试加载 a.b.c.d.List。 你需要测试所有可能的包名称。

- Grodriguez