动态分析java代码结构

Question

首先非常感谢您来到这里，
我最近需要实现一个功能模块，这个模块的功能和ecplise的大纲视图类似。
用户在JTextArea中连续编码，程序需要动态分析用户当前正在编辑的类，通过一个树形结构来显示这个类的结构。
这个树形结构以类名为根，根下节点为类属性和方法，甚至内部类，当用户键入一个新的成员时，就在树中插入一个相应的节点。
我只是一个大三学生，这个任务对我来说实在有点困难，所以希望得到您的指点或者创意。
我接收到的想法有：
1、通过JDK中提供的API实现一个代码的词法分析器和语法语义分析器；
2、获取JDK中javac的源码，阅读重用这些源码
3、动态编译源码，对字节码进行解析

以上这些想法只有第3个我有办法实现，但仍然太复杂，所以想听听您的建议，仅此而已，非常感谢！

Answer 1

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实现一个类似Eclipse大纲视图的功能确实具有一定的挑战性，但是通过合适的策略和工具，这个任务是可以完成的。以下是一些建议和方向，希望对您有所帮助：

1. 使用现有的Java解析库：
   • 可以考虑使用如JavaParser这样的库，它能够解析Java代码并生成一个抽象语法树（AST）。AST是源代码的抽象语法结构的树状表现形式，通过操作AST，可以获取到类的结构，包括类名、属性、方法和内部类等。
   • 使用JavaParser库，您可以在用户输入时动态解析文本，并更新树形结构。
2. 监听文本变化：
   • 对JTextArea添加文本变化监听器，当用户输入时，可以捕获到文本变化事件。
   • 在事件处理中调用解析库，更新树形结构。
3. 更新树形结构：
   • 使用如JTree这样的Swing组件来展示类的结构。
   • 解析到新的类成员时，更新JTree的模型，插入新的节点。
4. 错误处理：
   • 当用户输入的代码不完整或存在语法错误时，您的程序需要优雅地处理这些问题，例如，可以显示错误提示，但不更新树形结构。
5. 性能优化：
   • 由于解析操作可能比较耗时，您可能需要考虑在单独的线程中执行解析操作，以避免界面冻结。
   • 还可以考虑只在用户停止输入一段时间后（例如500毫秒）才执行解析，这样可以减少不必要的解析操作。
6. 使用Java编译器API：
   • 如果您决定走动态编译字节码这条路，可以利用Java编译器API（javax.tools.JavaCompiler）来编译用户输入的代码，并获取编译后的类文件。
   • 然后可以使用Java的反射API（java.lang.reflect）来分析这些类文件，获取类的结构。
7. 示例代码和文档：
   • JavaParser库有丰富的文档和示例代码，可以帮助您快速上手。
   • 在GitHub上可以找到许多使用JavaParser的项目，您可以参考这些项目来实现类似的功能。

综合来看，使用现有的解析库可能是最直接和最有效的方法。这不仅可以避免重复造轮子，还可以节省大量的开发时间。您可以先从简单的用例开始，逐步构建和完善功能。祝您好运！