获取静态初始化块以在 java 中运行而不加载类

Question

我有几个类，如下所示

public class TrueFalseQuestion implements Question{
    static{
        QuestionFactory.registerType("TrueFalse", "Question");
    }
    public TrueFalseQuestion(){}
}

...

public class QuestionFactory {

 static final HashMap<String, String > map =  new HashMap<String,String>();

 public static void registerType(String questionName, String ques ) {
     map.put(questionName, ques);
     }
 }



public class FactoryTester {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(QuestionFactory.map.size());
        // This prints 0. I want it to print 1
    }
}

如何更改 TrueFalseQuestion 类，以便始终运行静态方法，以便在运行 main 方法时得到 1 而不是 0？我不希望 main 方法有任何变化。

我实际上是在尝试实现子类向工厂注册的工厂模式，但我已经简化了这个问题的代码。

Answer 1

您可以致电：

Class.forName("yourpackage.TrueFalseQuestion");

这将在您不实际接触它的情况下加载该类，并将执行静态初始化程序块。

Answer 2

要向工厂注册TrueFalseQuestion 类，需要调用其静态初始化程序。要执行TrueFalseQuestion 类的静态初始化程序，该类需要被引用或者需要在调用QuestionFactory.map.size() 之前通过反射加载。如果您想保持main 方法不变，您必须引用它或通过QuestionFactory 静态初始化程序中的反射加载它。我认为这不是一个好主意，但我会回答你的问题 :) 如果你不介意 QuestionFactory 知道所有实现 Question 的类来构造它们，你可以直接引用它们或通过反射加载它们。比如：

public class QuestionFactory {

 static final HashMap<String, String > map =  new HashMap<String,String>();

 static {
    this.getClassLoader().loadClass("TrueFalseQuestion");
    this.getClassLoader().loadClass("AnotherTypeOfQuestion"); // etc.
 }

 public static void registerType(String questionName, String ques ) {
     map.put(questionName, ques);
     }
 }

确保map 的声明和构造在static 块之前。如果您不希望QuestionFactory 了解Question 的实现，则必须将它们列在由QuestionFactory 加载的配置文件中。我能想到的唯一其他（可能是疯狂的）方法是在整个类路径中查看实现Question 的类:) 如果所有实现Question 的类都必须属于同一个包——注意：我不支持这个解决方案；）

我不认为在 QuestionFactory 静态初始化器中做任何这些的原因是因为像 TrueFalseQuestion 这样的类有自己的静态初始化器，它调用 QuestionFactory，此时它是一个不完全构造的对象，这只是自找麻烦。拥有一个简单地列出您希望 QuestionFactory 知道如何构造的类的配置文件，然后在其构造函数中注册它们是一个很好的解决方案，但这意味着更改您的 main 方法。

Answer 3

如果类从未加载，则无法执行该类的静态初始化程序。

因此，您要么需要加载所有正确的类（这很困难，因为您在编译时并不了解它们），要么摆脱对静态初始化器的要求。

后者的一种方法是使用ServiceLoader。

使用ServiceLoader，您只需将文件放入META-INF/services/package.Question 并列出所有实现。您可以拥有 多个 此类文件，每个 .jar 文件一个。通过这种方式，您可以轻松地从主程序中单独发布额外的 Question 实现。

在QuestionFactory 中，您可以简单地使用ServiceLodaer.load(Question.class) 来获得ServiceLoader，它实现了Iterable<Question>，可以这样使用：

for (Question q : ServiceLoader.load(Question.class)) {
    System.out.println(q);
}

Answer 4

为了运行静态初始化器，需要加载类。为此，您的“主”类必须（直接或间接）依赖于这些类，或者它必须直接或间接导致它们被动态加载；例如使用Class.forName(...)。

我认为您正在尝试避免依赖嵌入到您的源代码中。所以静态依赖是不可接受的，使用硬编码类名调用Class.forName(...)也是不可接受的。

这给你留下了两个选择：

• 编写一些乱七八糟的代码来遍历某个包中的资源名称，然后使用Class.forName(...) 加载那些看起来像你的类的资源。如果您有一个复杂的类路径，这种方法会很棘手，如果您的有效类路径包含带有远程 URL 的 URLClassLoader（例如），则这种方法是不可能的。

• 创建一个包含您要加载的类名列表的文件（例如类加载器资源），并编写一些简单的代码来读取文件并使用Class.forName(...) 加载每个。