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在使用继承时避免类编译时静态初始化

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在 编译器 由

我在使用 Clojure 和 RoboVM 的项目中工作。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，这些 API 包装了本地 iOS API。

但我们发现继承和类级别静态初始化代码存在问题。许多 iOS API 需要继承自一个基对象并重写某些方法。目前，Clojure 在编译时运行超类的静态初始化代码，无论使用 ":gen-class" 还是 "proxy" 创建子类。然而，RoboVM 的基类 "ObjCObject"（链接：1），是大多数 iOS 特定类继承自的，需要 iOS 运行时进行初始化，而静态代码在编译时抛出错误，因为代码没有在设备上运行。

CLJ-1315 通过修改 "import" 以不再运行静态初始化代码来解决的问题。我已编写自己的补丁，将此行为扩展到 ":gen-class" 和 "proxy" 。单元测试均通过，并且我们正在iOS应用中使用此代码。

修补程序： clj-1743-2.patch

以下是一些可用于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 {
static {

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

14 回答

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评论者：alexmiller

与之前没有变化，只是更新了以适用于从1.7.0-RC2版本开始的master分支。

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评论者：alexmiller

如果你有一个用于测试的带有代理和gen-class的草图，那将很有帮助。

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评论者：abram

当然，你希望草图代码是什么形式？一个小型独立项目？单元测试？

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评论者：alexmiller

这里在测试描述中提供了一些Java代码（一个具有静态初始化并打印的类）和Clojure代码（用于扩展它的gen-class和proxy），可以用来说明问题。不应有任何依赖于iOS或其他外部依赖项的依赖。

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评论者：abram

已添加示例代码，请告诉我是否可以添加其他内容！

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评论者：abram

只是出于好奇，这能有几分可能被包括在1.8版本中？

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评论者：alexmiller

未知。

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评论者：notespin

我也受这个错误影响了。一个命名空间中的函数调用了一个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了该函数。现在在编译时，静态Java被初始化，导致构建失败，因为那个静态Java初始化需要构建机器上不存在的资源。

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评论者：michaelblume

刷新补丁以便应用到master分支，没有变更，保持归属。

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评论者：alexmiller

我对补丁中对RT.loadClassForName()进行的修改感到困惑，但Compiler中的修改是调用RT.classForNameNonLoading()？这是补丁的偏离吗？

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评论者：sonicsmooth

感谢您发布这个补丁。静态初始化器的问题使得在AOT和交互式开发中难以进行JavaFX开发。我今天克隆了Clojure 1.9.0-master源代码并应用了该补丁，但示例Clojure项目仍然显示"运行静态初始化！"我已确认这一点与我的实际用例相符。如果首先启动JFXPanel，则错误会消失。截至2017年9月，是否有任何解决方案，例如定义代理的其他方式或延迟到运行时？感谢。

$ 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
正在运行静态初始化！
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
正在运行静态初始化！
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

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评论者：[email protected]

我不太确定修复是否仅涉及在几个地方交换调用{{classForNameNonLoading}}。{{proxy}}进行一些相当复杂的反射和类分析，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}}执行相同操作的运行时函数。
我目前有一种针对JavaFX的ListCell问题的工作方法...

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评论者：[email protected]

解决方案：将宏评估从编译时延迟到运行时。
在这种情况下，我假设您已经将代理调用包裹在函数中，并且在运行时这样做是安全的（因为您已经初始化了您的JavaFX或其他环境）。
1. 使用“反引号”来防止宏在编译时评估。
2. 将反引号代码包裹在eval中。

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

  1. 局部绑定和函数参数需要使用“gensym-ed”。
  2. 隐式的{{this}}需要使用~'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之外动态绑定，也许在back-ticked代码中的let中重新绑定，以便在单独的线程中访问

`
(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#)
       ...

`

能否用宏来完成这项工作？例如：{{proxyfn}}

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