A class loader which loads classes using a searchlist of other classloaders : ClassLoader « Reflection « Java

Java
1. 2D Graphics GUI
2. 3D
3. Advanced Graphics
4. Ant
5. Apache Common
6. Chart
7. Class
8. Collections Data Structure
9. Data Type
10. Database SQL JDBC
11. Design Pattern
12. Development Class
13. EJB3
14. Email
15. Event
16. File Input Output
17. Game
18. Generics
19. GWT
20. Hibernate
21. I18N
22. J2EE
23. J2ME
24. JDK 6
25. JNDI LDAP
26. JPA
27. JSP
28. JSTL
29. Language Basics
30. Network Protocol
31. PDF RTF
32. Reflection
33. Regular Expressions
34. Scripting
35. Security
36. Servlets
37. Spring
38. Swing Components
39. Swing JFC
40. SWT JFace Eclipse
41. Threads
42. Tiny Application
43. Velocity
44. Web Services SOA
45. XML
Java Tutorial
Java Source Code / Java Documentation
Java Open Source
Jar File Download
Java Articles
Java Products
Java by API
Photoshop Tutorials
Maya Tutorials
Flash Tutorials
3ds-Max Tutorials
Illustrator Tutorials
GIMP Tutorials
C# / C Sharp
C# / CSharp Tutorial
C# / CSharp Open Source
ASP.Net
ASP.NET Tutorial
JavaScript DHTML
JavaScript Tutorial
JavaScript Reference
HTML / CSS
HTML CSS Reference
C / ANSI-C
C Tutorial
C++
C++ Tutorial
Ruby
PHP
Python
Python Tutorial
Python Open Source
SQL Server / T-SQL
SQL Server / T-SQL Tutorial
Oracle PL / SQL
Oracle PL/SQL Tutorial
PostgreSQL
SQL / MySQL
MySQL Tutorial
VB.Net
VB.Net Tutorial
Flash / Flex / ActionScript
VBA / Excel / Access / Word
XML
XML Tutorial
Microsoft Office PowerPoint 2007 Tutorial
Microsoft Office Excel 2007 Tutorial
Microsoft Office Word 2007 Tutorial
Java » Reflection » ClassLoaderScreenshots 
A class loader which loads classes using a searchlist of other classloaders
    


/*
 * SearchlistClassLoader: class loader which loads classes using a searchlist
 *
 * Copyright (C) 2007-2009 Nik Trevallyn-Jones, Sydney Austraila.
 *
 * Author: Nik Trevallyn-Jones, nik777@users.sourceforge.net
 * $Id: Exp $
 *
 * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 * it under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
 * published by the Free Software Foundation.
 *
 * This program is distributed in the hope that it will be useful,
 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of 
 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See version 2 of the
 * GNU General Public License for more details.
 *
 * You should have received a copy of the GNU General Public License
 * with this program. If not, version 2 of the license is available
 * from the GNU project, at http://www.gnu.org.
 */

/*
 * History:
 *   V1.2 NTJ, Jan 2009.
 *    - Fixed NullPointerException when searchlist was empty.
 *    - Added support for findLibrary()
 *
 *   V1.1 NTJ, Aug 2007.
 *    - Reworked the searchlist storage, and moved searchlist
 *      traversal into a new method: getLoader(int, byte).
 *      -- traversal should be somewhat faster; searchMode can be
 *         changed even after ClassLoaders have been added;
 *    - Reworked findClass(name) so that all classes located
 *      through shared loaders are associated with the shared
 *      loader, and all classes located through non-shared loaders
 *      are associated with the owning SearchlistClassLoader.
 *    - removed 'recent' loader code.
 *
 *  V1.0  NTJ, April 2007.
 *    - Initial coding, based on a RemoteClassLoader used in AOS.
 */

import java.util.ArrayList;
import java.util.Vector;
import java.util.Hashtable;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;

import java.io.*;

/**
 *  A class loader which loads classes using a searchlist of
 *  other classloaders.
 *
 *<br>The classloaders in the searchlist are of two types: <b>shared</b> and
 *  <b>non-shared</b>. A shared classloader may be in use by other code, and
 *  so <i>no</i> duplicates should be made of the classes in the loaders.
 *<br>A non-shared classloader is private to this SearchlistClassLoader, and
 *  so there is no possibility that other code could be using them. To avoid
 *  problems of isolation, all classes loaded through non-shared loaders are
 *  defined as having been loaded by the SearchlistClassLoader itself. This
 *  ensures the JVM can find the correct loader when loading associated
 *  classes (including shared classes).
 *
 *<br>The SearchlistClassLoader API therefore makes a clear distinction
 *  between <b>shared</b> and <b>non-shared</b> classloaders.
 *<br>The {@link #add(ClassLoader)} method adds an <i>existing</i> classloader
 *  which means the added classloader is treated as being <i>shared</i>.
 *<br>The {@link #add(URL)} method adds a new internally created classloader
 *  which loads the content associated with the specified URL, which means the
 *  internally created classloader is <i>non-shared</i>.
 *<br>
 *
 *<br>SearchlistClassLoader therefore also allows control over the order in
 *  which classloaders are searched, through the {@link #setSearchMode(byte)}
 *  method.
 *
 *<br>The possible <i>searchmodes</i> are:
 *<ul>
 *   <li>SHARED
 *  <br>added classloaders are searched before added URLs, which causes
 *  an existing class instance to be used (and SHARED) in preference to
 *  loading (or creating) a NON-SHARED duplicate.
 *
 *   <li>NONSHARED
 *  <br>added URLs are searched <i>before</i> added classloaders. This will
 *  create a NON-SHARED copy of a class (ie a duplicate) in preference to
 *  using a SHARED one from another classloader.
 *
 *   <li>ORDERED
 *  <br>added classloaders and URLs are searched in the order in which
 *  they were added to the searchlist.
 *</ul>
 *
 *<br>There is also a method which retrieves a class <i>without</i> searching
 *  any added classloaders. This effectively retrieves the <i>canonical</i>
 *  instance of the requested class (see {@link #loadLocalClass(String)}
 *  and {@link #getLocalResource(String)}).
 *
 *<p><i>Implementation notes:</i>.
 *
 *<br>Because each class object is associated with the classloader which
 *  defined it (see ClassLoader.defineClass(...)), SearchlistClassLoader
 *  must associate <i>itself</i> with <i>all</i> class objects it loads
 *  through <i>non-shared</i> loaders, and similarly <i>must not</i> associate
 *  itself with class objects loaded through shared loaders.
 *  (See {@link #findClass(String)}.)
 *
 *<br>The structure of the internal ClassLoader methods is as per the
 *  instructions in {@link java.lang.ClassLoader}. While I don't think this is
 *  necessary any longer, it was quite easy to comply with the instructions.
 */
public class SearchlistClassLoader extends ClassLoader
{
    protected Vector list, search;
    protected Hashtable cache;
    protected Loader content = null;
    protected byte searchMode = SHARED;
    protected int divide = 0;

    /**  search mode enums  */
    public static final byte SHARED = 0x1;
    public static final byte NONSHARED  = 0x2;
    public static final byte ORDERED  = 0x3;

    protected static final URL EMPTY_URL[] new URL[0];

    /**
     *  create a SearchlistClassLoader.
     */
    public SearchlistClassLoader()
    {}

    /**
     *  create a SearchlistClassLoader.
     */
    public SearchlistClassLoader(ClassLoader parent)
    super(parent)}

    /**
     *  create a SearchlistClassLoader.
     */
    public SearchlistClassLoader(URL url[])
    content = new Loader(new URLClassLoader(url)false)}

    /**
     *  create a SearchlistClassLoader.
     */
    public SearchlistClassLoader(URL url[], ClassLoader parent)
    {
  super(parent);
  content = new Loader(new URLClassLoader(url)false);
    }

    /**
     *  set the search mode.
     *
     *  @param mode enum for the searchmode: SHARED, NONSHARED, ORDERED
     */
    public void setSearchMode(byte mode)
    {
  byte prev = searchMode;
  searchMode = mode;

  if (searchMode <= || searchMode > ORDERED) {
      System.out.println("SearchlistClassLoader.setSearchMode: " +
             "Invalid search mode: " + mode +
             "; defaulting to SHARED.");

      searchMode = SHARED;
  }
    }

    /**
     *  add a (shared) classloader to the searchlist.
     *
     *  The loader is added to the list as a shared loader.
     *
     *  @param loader the ClassLoader to add to the searchlist.
     */
    public void add(ClassLoader loader)
    {
  Loader ldr = new Loader(loader, true);

  // store loaders in order in list
  if (list == nulllist = new Vector(16);
  list.add(ldr);

  // store shared loaders in front of non-shared loaders in search.
  if (search == nullsearch = new Vector(16);
  if (search.size() > dividesearch.add(divide, ldr);
  else search.add(ldr);

  divide++;
    }

    /**
     *  add a (non-shared) URL to the searchlist.
     *
     *  Creates a new URLClassLoader and adds it to the searchlist as a
     *  non-shared classloader.
     *
     *  @param url the URL to add to the searchlist.
     */
    public void add(URL url)
    {
  Loader ldr = new Loader(new URLClassLoader(new URL[] { url })false);

  // store loaders in order in list
  if (list == nulllist = new Vector(16);
  list.add(ldr);

  // store non-shared loaders after shared loaders in search
  if (search == nullsearch = new Vector(16);
  search.add(ldr);
    }

    /**
     *  return the array of URLs used locally by this class loader
     */
    public URL[] getURLs()
    {
  return (content != null
    ((URLClassLoader)  content.loader).getURLs()
    : EMPTY_URL
    );
    }

    /**
     *  return the list of URLs in the search list
     */
    public URL[] getSearchPath()
    {
  Loader ldr;
  URL[] url;
  int j;
  ArrayList path = new ArrayList(8);

  for (int i = 0(ldr = getLoader(i++, searchMode)) != null; i++) {
      if (ldr.loader instanceof SearchlistClassLoader)
    url = ((SearchlistClassLoaderldr.loader).getSearchPath();
      else if (ldr.loader instanceof URLClassLoader)
    url = ((URLClassLoaderldr.loader).getURLs();
      else
    url = null;

      if (url != null) {
    for (j = 0; j < url.length; j++)
        path.add(url[j]);
      }
  }

  return (path.size() (URL[]) path.toArray(EMPTY_URL: EMPTY_URL);
    }

    /**
     *  Return the local class instance for <i>name</i>.
     *
     *<br>This does <i>not</i> search the searchlist. Only classes loaded
     *  directly by this loader or its parent are returned.
     *
     *<br>This method can be used to retrieve the <i>canonical</i> instance
     *  of a class.
     *  If this method is called on a set of SearchlistClassLoaders, then
     *  the only classloader which will return the class is the one which
     *  originally loaded it (assuming no duplicates have been created yet).
     *
     *  @param name the fully-qualified name of the class
     *  @return the loaded class.
     *
     *  @throws ClassNotFoundException if the class is not found.
     */
    public Class loadLocalClass(String name)
  throws ClassNotFoundException
    {
  ClassNotFoundException err = null;

  if (getParent() != null) {
      try {
    return getParent().loadClass(name);
      catch (ClassNotFoundException e) {
    err = e;
      }
  }

  if (content != null) {

      // try the cache first
      Class result = (cache != null (Classcache.get(namenull);
      if (result != nullreturn result;

      // try loading the class data
      byte[] data = loadClassData(content.loader, name);

      if (data != null) {

    // define the class
    result = defineClass(name, data, 0, data.length);

    if (result != null) {
        //System.out.println("defined class: " + name);

        // cache the result
        if (cache == nullcache = new Hashtable(1024);
        cache.put(name, result);

        return result;
    }
      }
  }

  throw (err != null ? err : new ClassNotFoundException(name));
    }

    /**
     *  Return the URL for the local resource specified by <i>name</i>.
     *
     *<br>This does <i>not</i> search the searchlist. Only resources loaded
     *  directly by this loader or its parent are returned.
     *
     *<br>This method can be used to retrieve the <i>canonical</i> URL for a
     *  resource.
     *  If this method is called on a set of SearchlistClassLoaders, then
     *  the only classloader which will return the resource is the one which
     *  originally loaded it (assuming no duplicates have been created yet).
     *
     *  @param name the fully-qualified name of the resource.
     *  @return the located URL, or <i>null</i>.
     */
    public URL getLocalResource(String name)
    {
  URL result = null;

  if (getParent() != null) {
      result = getParent().getResource(name);
  }

  if (result == null && content != null) {
      result = content.loader.getResource(name);
  }

  return result;
    }


    /**
     *  Return a Class object for the specified class name.
     *
     *  @overloads java.lang.ClassLoader#findClass(String)
     *
     *  Traverses the searchlist looking for a classloader which can return
     *  the specified class.
     *
     *<br>This method is called by inherited loadClass() methods whenever
     *  a class cannot be found in the parent classloader.
     *
     *<br>If the class is found using a <i>shared</i> loader, then it is
     *  returned directly. If the class is found using a <i>non-shared</i>
     *  loader, then the actual class object is defined by the containing
     *  SearchlistClassLoader, which causes Java to associate the new class
     *  object with the SearchlistClassLaoder, rather then the non-shared
     *  loader.
     *
     *  @param name the fully-qualified name of the class
     *  @return the loaded class object
     *
     *  @throws ClassNotFoundException if the class could not be loaded.
     */
    public Class findClass(String name)
  throws ClassNotFoundException
    {
  Loader ldr;
  Throwable err = null;
  Class result;
  byte[] data;

  for (int i = 0(ldr = getLoader(i, searchMode)) != null; i++) {
      try {
    // for shared loaders - just try getting the class
    if (ldr.shared)
        return ldr.loader.loadClass(name);

    // for non-shared loaders, we have to define the class manually
    else {
        // check the cache first
        result = (cache != null (Classcache.get(namenull);
        if (result != nullreturn result;

        // try loading the class
        data = loadClassData(ldr.loader, name);
        if (data != null) {

      // data loaded, define the class
      result = defineClass(name, data, 0, data.length);

      if (result != null) {
          //System.out.println("defined class: " + name);

          // cache the result
          if (cache == nullcache = new Hashtable(1024);
          cache.put(name, result);

          return result;
      }
        }
    }
      }
      catch (Throwable t) {
    err = t;
      }
  }

  throw (err != null
       new ClassNotFoundException(name, err)
       new ClassNotFoundException(name)
       );
    }

    /**
     *  find a resource using the searchlist.
     *
     *  @overloads ClassLoader#findResource(String)
     *
     *  <em>Note</em>Inherited behaviour of loadClass() and getResource() means
     *  that this method is <em>not</em> called if our parent classloader has
     *  already found the data.
     *
     *  @param path the fully-qualified name of the resource to retrieve
     *  @return the URL if the resource is found, and <i>null</i> otherwise.
     */
    public URL findResource(String path)
    {
  System.out.println("findResource: looking in " this " for " +
         path);

  URL url = null;
  Loader ldr;
  for (int i = 0(ldr = getLoader(i, searchMode)) != null; i++) {

      url = ldr.loader.getResource(path);

      if (url != null) {
    System.out.println("found " + path + " in loader: " +
           ldr.loader);

    break;
      }
  }

  return url;
    }

    /**
     *  return the pathname to the specified native library.
     *
     *  If the library is not found on the searchpath, then <i>null</i>
     *  is returned, indicating to the Java machine that it should search
     *  java.library.path.
     *
     *  @param libname - the String name of the library to find
     *  @return the full path to the found library file, or <i>null</i>.
     */
    public String findLibrary(String libname)
    {
  String fileName = System.mapLibraryName(libname);
  System.out.println("findLibrary: looking in " this " for " +
         libname + " as " + fileName);

  int i, j;
  URL[] url;
  File dir, file;
  Loader ldr;
  for (i = 0(ldr = getLoader(i++, searchMode)) != null; i++) {
      if (ldr.loader instanceof SearchlistClassLoader)
    url = ((SearchlistClassLoaderldr.loader).getSearchPath();
      else if (ldr.loader instanceof URLClassLoader)
    url = ((URLClassLoaderldr.loader).getURLs();
      else
    url = null;

      if (url != null) {
    for (j = 0; j < url.length; j++) {
        if (!url[j].getProtocol().equalsIgnoreCase("file"))
      continue;
        
        try {
      dir = new File(url[j].toURI()).getParentFile();
      file = new File(dir, fileName);

      if (file.exists()) {
          System.out.println("found: " +
                 file.getAbsolutePath());

          return file.getAbsolutePath();
      }
        catch (Exception e) {
      System.out.println("Ignoring url: " + url[j": "
             + e);
        }
    }
      }
  }

  // nothing found, use java.library.path
  return null;
    }

    /**
     *  return the correct classloader for the specified position in the
     *  search.
     *
     *  @param index the position (step) in the search process
     *  @param mode the search mode to use
     *
     *  @return The corresponding Loader or <i>null</i>
     */
    protected Loader getLoader(int index, byte mode)
    {
  // content is always the first loader searched
  if (content != null) {
      if (index == 0return content;
      else index--;
  }

  if (index < || list == null || index >= list.size()) return null;

  Loader result;

  switch (mode) {
  case SHARED:
      // return shared loaders before non-shared loaders
      result = (Loadersearch.get(index);
      break;

  case NONSHARED:
      // return non-shared loaders before shared loaders
      {
    int pos = index + divide;
    result = (Loader) (pos < search.size()
          ? search.get(pos)
          : search.get(pos-divide)
          );
      }
      break;

  default:
      // return loaders in the order in which they were added
      result = (Loaderlist.get(index);
  }

  return result;
    }

    /**
     *  load the byte data for a class definition.
     *
     *  @param name the fully-qualified class name
     *  @return a byte[] containing the class bytecode or <i>null</i>
     */
    protected byte[] loadClassData(ClassLoader cl, String name)
    {
  ByteArrayOutputStream barray;
  byte buff[];
  int len;

  InputStream in = cl.getResourceAsStream(translate(name, ".""/")
            ".class");

  if (in == nullreturn null;

  try {
      
      barray = new ByteArrayOutputStream(1024*16);
      buff = new byte[1024];

      do {
    len = in.read(buff, 0, buff.length);
    if (len > 0barray.write(buff, 0, len);
      while (len >= 0);

      return (barray.size() ? barray.toByteArray() null);

  catch (Exception e) {
      return null;
  }
    }


    /**
     *  translate matching chars in a string.
     *
     *  @param str the String to translate
     *  @param match the list of chars to match, in a string.
     *  @param replace the list of corresponding chars to replace matched chars
     *    with.
     *
     *<pre>
     *  Eg: translate("the dog.", "o.", "i")
     *  returns "the dig", because 'o' is replaced with 'i', and '.' is
     *  replaced with nothing (ie deleted).
     *</pre>
     *
     *  @return the result as a string.
     */
    public static String translate(String str, String match, String replace)
    {
  StringBuffer b = new StringBuffer(str.length());

  int pos = 0;
  char c = 0;

  if (match == nullmatch = "";
  if (replace == nullreplace = "";

  boolean copy = (match.length() != &&
      match.length() >= replace.length());

  // loop over the input string
  int max = str.length();
  for (int x = 0; x < max; x++) {
      c = str.charAt(x);
      pos = match.indexOf(c);

      // if found c in 'match'
      if (pos >= 0) {
    // translate
    if (pos < replace.length()) b.append(replace.charAt(pos));
      }

      // copy
      else if (copy || replace.indexOf(c>= match.length()) b.append(c);

      // otherwise, effectively, delete...
  }
  
  return b.toString();
    }

    /**
     *  internal class to store the state of each searchable ClassLoader.
     *
     *  The containing SearchlistClassLoader needs to know information about
     *  each loader in the list.
     */
    protected static class Loader
    {
  ClassLoader loader = null;    // the actual classloader
  boolean shared = false;     // shared flag

  Loader(ClassLoader loader, boolean shared)
  {
      this.loader = loader;
      this.shared = shared;
  }
    }
}

   
    
    
    
  
Related examples in the same category
1. Determining from Where a Class Was Loaded
2. Loading a Class That Is Not on the Classpath
3. Dynamically Reloading a Modified Class
4. Get the path from where a class is loaded
5. Using the forName() method
6. Unqualified names
7. Return the context classloader.
8. Jar Class Loader
9. Zip Class Loader
10. Load class from Thread's ContextClassLoader, classloader of derived class or the system ClassLoader
11. Various Class Loader utilities
12. Load Class
13. Load classes
14. Class Finder
15. Class For Name
16. Context ClassLoader
17. Analyze ClassLoader hierarchy for any given object or class loader
18. Equivalently to invoking Thread.currentThread().getContextClassLoader().loadClass(className); but it supports primitive types and array classes of object types or primitive types.
19. A class to simplify access to resources through the classloader
20. Get a compatible constructor for the given value type
21. Force the given class to be loaded fully.
22. does Class Exist
23. Java interpreter replacement
24. Utility to essentially do Class forName and allow configurable Classloaders.
www.java2java.com | Contact Us
Copyright 2009 - 12 Demo Source and Support. All rights reserved.
All other trademarks are property of their respective owners.