Java8:BufferedOutputStream的close()方法

Python037

Java8:BufferedOutputStream的close()方法,第1张

jdk 8 对于资源管理有一套新的语法。其中的核心是 Closeable接口。现在在jdk8中,这些stream都实现了Closeable接口。在try语句结束后,会自动调用Closeable.close()方法。是一种新的实现机制。

在一般的Java应用开发过程中,开发人员使用Java的方式比较简单。打开惯用的IDE,编写Java源代码,再利用IDE提供的功能直接运行Java 程序就可以了。这种开发模式背后的过程是:开发人员编写的是Java源代码文件(.java),IDE会负责调用Java的编译器把Java源代码编译成平台无关的字节代码(byte code),以类文件的形式保存在磁盘上(.class)。Java虚拟机(JVM)会负责把Java字节代码加载并执行。Java通过这种方式来实现其“编写一次,到处运行(Write once, run anywhere)” 的目标。Java类文件中包含的字节代码可以被不同平台上的JVM所使用。Java字节代码不仅可以以文件形式存在于磁盘上,也可以通过网络方式来下载,还可以只存在于内存中。JVM中的类加载器会负责从包含字节代码的字节数组(byte[])中定义出Java类。在某些情况下,可能会需要动态的生成 Java字节代码,或是对已有的Java字节代码进行修改。这个时候就需要用到本文中将要介绍的相关技术。首先介绍一下如何动态编译Java源文件。

动态编译Java源文件

在一般情况下,开发人员都是在程序运行之前就编写完成了全部的Java源代码并且成功编译。对有些应用来说,Java源代码的内容在运行时刻才能确定。这个时候就需要动态编译源代码来生成Java字节代码,再由JVM来加载执行。典型的场景是很多算法竞赛的在线评测系统(如PKU JudgeOnline),允许用户上传Java代码,由系统在后台编译、运行并进行判定。在动态编译Java源文件时,使用的做法是直接在程序中调用Java编译器。

JSR 199引入了Java编译器API。如果使用JDK 6的话,可以通过此API来动态编译Java代码。比如下面的代码用来动态编译最简单的Hello World类。该Java类的代码是保存在一个字符串中的。

01public class CompilerTest {

02 public static void main(String[] args) throws Exception {

03 String source = "public class Main { public static void main(String[] args) {System.out.println(\"Hello World!\")} }"

04 JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler()

05 StandardJavaFileManager fileManager = compiler.getStandardFileManager(null, null, null)

06 StringSourceJavaObject sourceObject = newCompilerTest.StringSourceJavaObject("Main", source)

07 Iterable<extends JavaFileObject>fileObjects = Arrays.asList(sourceObject)

08 CompilationTask task = compiler.getTask(null, fileManager, null,null, null, fileObjects)

09 boolean result = task.call()

10 if (result) {

11System.out.println("编译成功。")

12 }

13 }

14

15 static class StringSourceJavaObject extends SimpleJavaFileObject {

16

17 private String content = null

18 public StringSourceJavaObject(String name, String content) ??throwsURISyntaxException {

19super(URI.create("string:///" + name.replace('.','/') + Kind.SOURCE.extension), Kind.SOURCE)

20this.content = content

21 }

22

23 public CharSequence getCharContent(boolean ignoreEncodingErrors) ??throws IOException {

24return content

25 }

26 }

27}

如果不能使用JDK 6提供的Java编译器API的话,可以使用JDK中的工具类com.sun.tools.javac.Main,不过该工具类只能编译存放在磁盘上的文件,类似于直接使用javac命令。

另外一个可用的工具是Eclipse JDT Core提供的编译器。这是Eclipse Java开发环境使用的增量式Java编译器,支持运行和调试有错误的代码。该编译器也可以单独使用。Play框架在内部使用了JDT的编译器来动态编译Java源代码。在开发模式下,Play框架会定期扫描项目中的Java源代码文件,一旦发现有修改,会自动编译 Java源代码。因此在修改代码之后,刷新页面就可以看到变化。使用这些动态编译的方式的时候,需要确保JDK中的tools.jar在应用的 CLASSPATH中。

下面介绍一个例子,是关于如何在Java里面做四则运算,比如求出来(3+4)*7-10的值。一般的做法是分析输入的运算表达式,自己来模拟计算过程。考虑到括号的存在和运算符的优先级等问题,这样的计算过程会比较复杂,而且容易出错。另外一种做法是可以用JSR 223引入的脚本语言支持,直接把输入的表达式当做JavaScript或是JavaFX脚本来执行,得到结果。下面的代码使用的做法是动态生成Java源代码并编译,接着加载Java类来执行并获取结果。这种做法完全使用Java来实现。

01private static double calculate(String expr) throws CalculationException {

02 String className = "CalculatorMain"

03 String methodName = "calculate"

04 String source = "public class " + className

05 + " { public static double " + methodName + "() { return " + expr +"} }"

06 //省略动态编译Java源代码的相关代码,参见上一节

07 boolean result = task.call()

08 if (result) {

09 ClassLoader loader = Calculator.class.getClassLoader()

10 try {

11Class<?>clazz = loader.loadClass(className)

12Method method = clazz.getMethod(methodName, new Class<?>[] {})

13Object value = method.invoke(null, new Object[] {})

14return (Double) value

15 } catch (Exception e) {

16throw new CalculationException("内部错误。")

17 }

18 } else {

19 throw new CalculationException("错误的表达式。")

20 }

21}

上面的代码给出了使用动态生成的Java字节代码的基本模式,即通过类加载器来加载字节代码,创建Java类的对象的实例,再通过Java反射API来调用对象中的方法。

Java字节代码增强

Java 字节代码增强指的是在Java字节代码生成之后,对其进行修改,增强其功能。这种做法相当于对应用程序的二进制文件进行修改。在很多Java框架中都可以见到这种实现方式。Java字节代码增强通常与Java源文件中的注解(annotation)一块使用。注解在Java源代码中声明了需要增强的行为及相关的元数据,由框架在运行时刻完成对字节代码的增强。Java字节代码增强应用的场景比较多,一般都集中在减少冗余代码和对开发人员屏蔽底层的实现细节上。用过JavaBeans的人可能对其中那些必须添加的getter/setter方法感到很繁琐,并且难以维护。而通过字节代码增强,开发人员只需要声明Bean中的属性即可,getter/setter方法可以通过修改字节代码来自动添加。用过JPA的人,在调试程序的时候,会发现实体类中被添加了一些额外的 域和方法。这些域和方法是在运行时刻由JPA的实现动态添加的。字节代码增强在面向方面编程(AOP)的一些实现中也有使用。