哪些框架(和相关语言)支持类替换？

Question

我正在撰写我的硕士论文，其中涉及.NET中的AOP，我提到在加载时替换类的支持不足，这是一个重要因素，因为目前还没有执行真正动态编织的.NET AOP框架--而不是不强制要求编织类必须扩展ContextBoundObject或MarshalByRefObject，或者在接口上公开它们的所有语义。

但是，多亏了ClassFileTransformer，您可以在JVM中使用Java完成这一任务。

• 扩展ClassFileTransformer。
• 订阅类加载事件。
• 在类加载时，重写类并替换它。

所有这些都很好，但是我的项目主管在最后一分钟要求我给他一个框架(和相关语言)的列表，这些框架(和相关语言)支持/不支持类替换。我现在真的没有时间去寻找这个问题:我只做一项肤浅的研究，在我的论文中加入错误的信息，我就不会感到舒服了。

所以我问你，哦，全能的编程社区，你能帮忙吗？当然，我不是要你们自己研究这个。简单地说，如果您确信某个特定的框架支持/不支持这一点，那么就让它作为一个答案。如果你不确定，请别忘了指出。

非常感谢！

编辑：@ewernli

• 我在问(2)。
• 在C#中，您确实可以在运行时发出代码并动态创建新类，但是它们是新类，它们不替换现有类。我想做的是在加载时转换类，就像在Java中使用ClassFileTransformer所做的那样。
• 关于修改一个方法的签名:是的，你是对的。我应该提到，在我的例子中，我不想修改类的接口，而是修改类方法的内容。

你的回答很有帮助。谢谢您:)

Answer 1

您是在询问(1)在运行时真正的类替换，还是(2)在类加载时转换类的工具，还是(3)支持动态类加载的语言？

Java支持用ClassLoader加载动态类，用ClassFileTransformer进行转换，但不支持真正的类替换。

我不确定C#，但我认为您可以在运行时发出代码并动态创建新类，这样您就可以实现(3)甚至可能(2)。

真正的类替换主要是由动态语言支持的，例如Smalltalk、Ruby和其他一些。这需要转换类的实例以匹配新的形状。如果类发生变化，它们通常将新字段初始化为零。

移植到JVM的动态语言AFAIK对ClassLoader进行了广泛的黑客攻击，以支持运行时的类替换。对于JRuby，请参阅第一次体验调用动态以获得更多的指针--它们现在是如何实现的，有什么问题，以及即将到来的invokedynamic可能会有什么帮助。

这不是静态类型语言中提供的，因为类型系统很复杂。如果方法签名在类中更改，其他已加载的现有类可能不需要遵守不安全的新方法签名。但是，在java中，只要使用Java平台调试器架构签名相同，就可以更改方法。

有人试图将此特性添加到Java和/或静态类型化语言中：

• 运行时对类型安全动态Java类的支持
• 支持应用程序行为的意外动态适应
• 一种Java软件的动态更新技术

本文对相关问题进行了概述。

• 类型系统在动态软件演化中的fl应用

不太清楚这是否解决了你最初的问题，但这些提示对你的论文来说可能是很有趣的。

Answer 2

Java语言不支持类文件替换。JVM通过您提到的类公开该特性。因此，所有的已移植到JVM的语言都可以利用它。

Answer 3

二郎支持热代码交换，如果您也在寻找建模动态类更新的理论框架，您可以查看Creol语言(解释)。