在使用继承时避免类在编译时的静态初始化

Question

我正在使用 Clojure 和 RoboVM 进行一个项目的开发。我们使用 AOT 编译将 Clojure 编译成 JVM 类，然后使用 RoboVM 将 JVM 类编译成本地代码。在我们的 Clojure 代码中，我们调用 RoboVM 提供的 Java API，它包装了原生 iOS API。

但我们发现了一个与继承和类级静态初始化代码相关的问题。许多 iOS API 需要继承自一个基对象，并覆盖某些方法。目前，Clojure 在编译时运行超类的静态初始化代码，无论是使用 ":gen-class" 还是 "proxy" 创建子类。然而，RoboVM 的基 "ObjCObject" 类（链接：1），大多数 iOS 特定类都继承自这个类，它需要 iOS 运行时进行初始化，由于代码没有在设备上运行，因此在编译时抛出错误。

CLJ-1315 通过修改 "import" 来加载类而不运行静态初始化代码，解决了类似的问题。我已经编写了自己的补丁，该补丁扩展了这种行为，使其在 ":gen-class" 和 "proxy" 中也可以使用。单元测试通过，我们已经在 iOS 应用中使用这段代码。

补丁： clj-1743-2.patch

以下是一些可以用来演示当前行为的示例代码（完整演示项目在 https://github.com/figly/clojure-static-initialization）

`
包 clojure_static_initialization;

public class Demo {
静态 {

System.out.println("Running static initializers!");

}
public Demo () {
}
}
`

(ns clojure-static-initialization.gen-class-demo (:gen-class :extends clojure_static_initialization.Demo))

`
(ns clojure-static-initialization.proxy-demo)

(defn make-proxy []
(proxy [clojure_static_initialization.Demo] []))
`

链接：1 https://github.com/robovm/robovm/blob/master/objc/src/main/java/org/robovm/objc/ObjCObject.java

Answer 1

评论由：alexmiller

与前版本相比没有变化，只是已更新为适用于 1.7.0-RC2 的 master。

Answer 2

评论由：alexmiller

如果您有一个与代理和gen-class一起测试的草图，那将很有帮助。

Answer 3

由 abram 发布的评论：

当然，您希望草图代码是什么形式？一个小型独立项目？单元测试？

Answer 4

评论由：alexmiller

这里在测试描述中提供了几行Java代码（具有静态初始化器的类和打印的Clojure代码，用于扩展gen-class和proxy）来演示问题。不应该有任何iOS或其他外部依赖。

Answer 5

由 abram 发布的评论：

已添加示例代码，如果我可以添加其他内容，请告诉我！

Answer 6

由 abram 发布的评论：

出于好奇，这种问题进入1.8的可能性有多大？

Answer 7

评论由：alexmiller

未知。

Answer 8

由 notespin 发布的评论：

我也受此问题的困扰。一个命名空间中的函数调用在原地初始化的静态Java变量。另一个通过genclass创建的命名空间调用该函数。现在在编译时，静态Java变量被初始化，导致构建失败，因为静态Java初始化需要构建机器上不存在的资源。

Answer 9

评论者：michaelblume

刷新补丁使其适用于master分支，没有更改，保留归属权。

Answer 10

评论由：alexmiller

我对补丁在RT.loadClassForName()中做出的更改感到困惑，但Compiler中的更改却是调用RT.classForNameNonLoading()？这是补丁偏移还是怎么回事？

Answer 11

评论者：sonicsmooth

感谢您发布这个补丁。静态初始化器的问题使得同时进行AOT和交互式开发JavaFX变得困难。我今天克隆了Clojure 1.9.0-master源代码并应用了这个补丁，但示例Clojure项目仍然显示“正在执行静态初始化！”我已经验证这是我实际用例的情况。如果先启动JFXPanel，错误就会消失。截至2017年9月，是否有解决方法，例如以另一种方式定义代理或延迟到运行时？谢谢。

$ lein clean;lein repl
编译1个源文件到C:\dev\clojure\clojure-static-initialization\target\classes
编译clojure-static-initialization.gen-class-demo
编译clojure-static-initialization.proxy-demo
正在执行静态初始化！
Clojure 1.9.0-master-SNAPSHOT

user=> (def lcp (proxy (link: javafx.scene.control.ListCell) (link: )))

编译器异常java.lang.ExceptionInInitializerError，编译[(C:\dev\clojure\clojure-static-initialization\target\f31ee90298a1be447b450330204c3c0806c08b96-init.clj:1:10)

$ lein clean;lein repl
编译1个源文件到C:\dev\clojure\clojure-static-initialization\target\classes
编译clojure-static-initialization.gen-class-demo
编译clojure-static-initialization.proxy-demo
正在执行静态初始化！
Clojure 1.9.0-master-SNAPSHOT

user=> (def jfxpanel (javafx.embed.swing.JFXPanel.))

'user/jfxpanel

user=> (def lcp (proxy (link: javafx.scene.control.ListCell) (link: )))

'user/lcp

Answer 12

评论者：[email protected]

我不太确定仅仅交换调用{{classForNameNonLoading}}几个地方就能解决问题。{{proxy}}确实进行了一些相当复杂的内省和类分析，这涉及到许多地方的静态代码。

另一种解决方案是有一个代理函数 —— 一个与{{proxy}}功能相同但运行时执行的函数。
我目前有一个针对JavaFX的ListCell问题的工作around...

Answer 13

评论者：[email protected]

解决方法：将宏评估从编译时延迟到运行时。
在这种情况下，我假设你已经将代理调用封装在一个函数中，并且可以在运行时安全地执行（因为你已经初始化了JavaFX或类似的）
1. 使用“反引号”防止你的宏在编译时评估。
2. 将你的反引号代码包裹在eval中

(defn make-thing [] (eval `(proxy ...

1. 局部绑定和函数参数需要“gensym-ed” 1. .
2. 隐式{{this}}需要通过~'this来访问

`
(defn make-thing []
(eval
`(proxy [ListCell][]

 (updateItem [item# empty?#]
   (proxy-super updateItem item# empty?#)            
     (.setText ~'this nil)
     ...

`

1. 传递给函数的参数需要在eval外部动态绑定，并在反引号代码中的let中重新绑定以在单独的线程上访问

`
(def ^:dynamic an-arg nil)

(defn make-thing [an-arg]
(binding [*an-arg* an-arg]

(eval
`(let [an-arg# *an-arg*]
  (proxy [ListCell][]
    (updateItem [item# empty?#]
      (proxy-super updateItem item# empty?#)            
       (.setText ~'this nil)
       (println "an-arg:" an-arg#)
       ...

`

这可以用宏来完成吗？例如{{proxyfn}}

Answer 14

参考：[https://clojure.atlassian.net/browse/CLJ-1743](https://clojure.atlassian.net/browse/CLJ-1743)（由abram报告）