Поиск подклассов и реализаторов интерфейсов в Java

Быстрый ответ

Для поиска подклассов в Java вам пригодится библиотека Reflections. Добавьте её в свой проект и примените следующий код:

Reflections reflections = new Reflections("my.package");
Set<Class<? extends BaseClass>> subclasses = reflections.getSubTypesOf(BaseClass.class);

Не забудьте заменить my.package и BaseClass на названия вашего пакета и класса соответственно. Данный код вернёт набор подклассов BaseClass из указанного пакета.

Несмотря на эффективность библиотеки Reflections, для некоторых задач могут быть более уместны другие методы, которые учитывают производительность в масштабных проектах.

Расширенные техники поиска подклассов

Использование возможностей Spring для выявления подклассов

В приложениях, основанных на Spring, для определения подклассов конкретного класса можно применить возможности самого фреймворка:

ClassPathScanningCandidateComponentProvider provider =
        new ClassPathScanningCandidateComponentProvider(false);
provider.addIncludeFilter(new AssignableTypeFilter(BaseClass.class));

for (BeanDefinition beanDef : provider.findCandidateComponents("my.package")) {
    System.out.println(beanDef.getBeanClassName());
}

Такой подход помогает уменьшить потребление памяти и повысить производительность, что весьма актуально для масштабных приложений.

Подробнее об этом расскажет наш спикер на видео

Иерархия типов в Eclipse для быстрого ориентирования

Пользователям Eclipse удобно будет использовать функционал иерархии типов:

1. Откройте класс в редакторе.
2. Нажмите Ctrl + T (Windows/Linux) или ⌘ + T (macOS) для отображения иерархии.
3. Ознакомьтесь со списком подклассов.

Данный метод предоставляет быстрый способ получения информации, хотя его применение ограничено рамками вашей среды разработки и не применимо в коде.

Сканирование с ClassGraph: универсальное решение

ClassGraph — универсальное решение, функциональное в любой среде, включая Java Platform Module System (JPMS):

try (ScanResult scanResult =
         new ClassGraph().enableClassInfo().whitelistPackages("com.my.package").scan()) {
    ClassInfoList subclasses = scanResult.getSubclasses("com.my.package.BaseClass");
    subclasses.forEach(classInfo -> System.out.println(classInfo.getName()));
}

ClassGraph способен сканировать classpath, модули и JAR-ресурсы на лету.

Javadoc: Надёжная старая документация

Javadoc может незамедлительно предоставить информацию о всех известных подклассах базового класса, функционируя как надёжный статический справочник.

Оптимизация поиска подклассов

Изучение отношений между рефлексией и производительностью

Рефлексивные технологии, такие как Reflections и ClassGraph, требуют оценки с точки зрения производительности. Обязательно проведите тестирование производительности в контексте вашего приложения для обеспечения оптимальной работы.

Мониторинг класспаса

В системах, где важен постоянный контроль за класспасом, можно использовать наблюдатели файловой системы или уведомления ОС.

Выбор инструмента: решайте обдуманно

Выбирая инструмент, уделяйте внимание тому, как он взаимодействует с системой загрузки классов, каким образом потребляет память и как быстро работает, чтобы соответствовать требованиям вашего проекта.

Визуализация

Представьте себе ряд домино, где каждая фишка символизирует класс, а цепная реакция, запускаемая после опрокидывания первой, представляет подклассы:

Ряд домино: [BaseClass🔵, SubClass1🔴, SubClass2🟡, SubClass3🟢]

Поиск подклассов — это как опрокидывание первой фишки (BaseClass🔵) и наблюдение за возникающей реакцией:

Упавшие фишки: [🔴, 🟡, 🟢]

В Java для "запуска эффекта домино" мы используем Reflection API!

Полезные материалы

1. GitHub – ronmamo/reflections: Анализ метаданных времени выполнения Java — мощная библиотека для выявления подклассов.
2. GitHub – classgraph/classgraph: Ультра-быстрый сканер класспаса Java — осуществляет мгновенное сканирование классов и модулей Java.
3. Class (Java Platform SE 8 ) — официальная документация Java по объектам Class.
4. Как найти все подклассы определённого класса в Java? – Stack Overflow — различные решения и примеры для поиска подклассов в Java.
5. Тропа: Reflection API (Java Tutorial) — подробное руководство по Reflection API Java.
6. java – Можно ли отыскать все классы в пакете с использованием рефлексии? – Stack Overflow — дискуссия о поиске классов в пакете на Stack Overflow.