リフレクション コンストラクタが作成できない

Question

前提・実現したいこと

動的にクラスからインスタンスを作りたいです。
そのためにリフレクション機能を使おうと思っているのですが、うまく行きません。
forname()を用いて文字列からクラスを作成後、コンストラクタをconstractorを用いて作成しようとする段階でerrorが起きてしまいます。

何が原因かわかる方いらっしゃいますでしょうか？

発生している問題・エラーメッセージ

java.lang.NoSuchMethodException: enshud.s2.parser.Parser$ProgramNameToken.<init>(enshud.s2.parser.Parser$AllExp)
	at java.lang.Class.getConstructor0(Class.java:3082)
	at java.lang.Class.getConstructor(Class.java:1825)

該当のソースコード

実行しているメソッド

void make_class(AllExp parent,String strClass){    
    // リフレクション
		strClass = "enshud.s2.parser.Parser$" + strClass;
		try {
	        // クラスの取得
	        Class<?> class_name = Class.forName(strClass);
	        // インスタンスの生成
	        Constructor constructor = class_name.getConstructor(AllExp.class);
                 //ここでエラー発生
	        constructor.newInstance(parent);    
	    } catch(ReflectiveOperationException e) {
	        e.printStackTrace();
	    }	
	
}

作成したいインスタンスのクラスは以下のようになっています。

#内容修正後

	public class ProgramNameToken extends AllExp{//program名
		public ProgramNameToken(AllExp parent_exp) {
			super(parent_exp);
		}
		public AllExp exp_rule() {
			new NameToken(this);
			return this;
		}
	}

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

java -JDK8

参考URL：http://www.ne.jp/asahi/hishidama/home/tech/java/reflection.html

注意

この質問は
リンク内容に引き継ぎました。

Comments

[euledge]

エラーメッセージでは、ProgramNameTokenとなっていますがクラス名はProgramTokenとなっているのはなぜ？

[tekondo]

間違えて違うクラスを表示していました、ご指摘ありがとうございます????‍♂️

Answer 1

エラーの原因は他の方の回答どおりと思います。

コンストラクタをconstractorを用いて作成しようとする段階でerror

正確にはgetConstructorでエラーが発生したというべきですね。

対処1

リフレクションにより操作する対象のクラスのメンバー(フィールドやメソッドやコンストラクターなど)を全てpublicにできるならそれが一番簡単な対処になります。

対処2

以下のようにすれば他パッケージのクラスの非publicなコンストラクターを呼び出すことができます。(無制限にできるというわけではなくSecurityExceptionが発生しないことが前提ですが)

• getConstructorの代わりにgetDeclaredConstructorを使う。

このメソッドでpublicでないコンストラクターも参照できます。

• setAccessibleでメンバー(本件の場合コンストラクター)のアクセス制限を外す

getDeclaredConstructorでpublicでないコンストラクターも参照できますが、そのままでは通常のアクセスガードが適用されるためnewIntanceを呼び出せません。ガードを特別に解除したい場合にはこのメソッドを使います。

例：

Test.java

package a;

import b.AllExp;
import java.lang.reflect.Constructor;

class Test {
  public static void main(String[] args) {
    makeInstance(null, "ProgramToken");
  }

  static void makeInstance(AllExp parent, String className) {
    className = "b." + className;
    try {
      Class<?> clazz = Class.forName(className);
      Constructor<?> ctor = clazz.getDeclaredConstructor(AllExp.class);
      ctor.setAccessible(true);
      Object inst = ctor.newInstance(parent);
      System.out.println("class of instance is "
        + inst.getClass().getCanonicalName());
    } catch (ReflectiveOperationException e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
  }
}

AllExp.java

package b;

public class AllExp {
  AllExp parent;

  AllExp(AllExp parent) {
    this.parent = parent;
  }
}

class ProgramToken extends AllExp {
  ProgramToken(AllExp parent) {
    super(parent);
  }
}

案1のようにコンストラクターをpublicにする方法では対象クラスが他のパッケージから好きに生成できるようになります。しかし「パッケージプライベートのままにしておきたい」という事情がある場合には案2が役立つと思います。

---

補記：

1. 回答例はJava10で確認しました。Java8でも動くつもりで書いたのですが何か手落ちがあったらスミマセン。
2. ちなみにJava10Java9でmoduleが導入されたのでたとえpublicであっても他のモジュールからのアクセスをガードできるようになりました。ですのでJava10以降を使うなら対処1がより適用しやすいものになると思います。

Comments

[tekondo]

アドバイスありがとうございます。
超わかりやすいです、、、
コンストラクタをpublicに変更してみて再実行したのですが、エラーが変わらず、、、
どこか勘違いしている箇所ありますでしょうか？
アドバイスの中で一つ気になっている点があります。

> 対象のクラスのメンバー(フィールドやメソッドやコンストラクターなど)を全てpublicにできるなら

とのことなのですが、コンストラクタ以外のメソッド等も全てpublicにしなければいけないのでしょうか？

[KSwordOfHaste]

> コンストラクター以外のメソッドも全てpublic
いえ、リフレクションを用いてアクセスするメンバーだけでいいです。
> どこか勘違いしている個所
そういう場合、再現する小さなコードを示すのが常道です。具体的な事実があればすぐにわかることでも曖昧な情報だけだとすぐにわからないのがプログラミングです。

ところで、よくスタックトレースを見るとProgramNameTokenになってますね。ソースコード上にはProgramTokenクラスの定義しか書かれてませんが、ProgramNameTokenの定義はどうなっているでしょうか？実はそちらのコンストラクターをpublicにしてなかったりして？

[tekondo]

ご回答ありがとうございました。まさにおっしゃる通りの内容ばかりでした。
public を確認して試して見たのですが、思うような結果が取得できず未だ苦戦中です。
言っていただいたことを踏まえて別の質問に改めて投げようと思います。
回答していただいてありがとうございました。

Answer 2

参考URLのgetConstructor(引数の型, …)の説明に

引数ありコンストラクターを返す。（引数の種類が合致するpublicなもの）

とあります。ProgramTokenのコンストラクタをpublicにしたら解決できるかもしれません。

Comments

[tekondo]

アドバイスありがとうございます。
コンストラクタをpublicに変更してみて再実行したのですが、エラーが変わらず、、、
どこか勘違いしている箇所ありますでしょうか？

[退会済みユーザー]

申し訳ないですが、私にはこれ以上の回答は難しいです。お力になれずにすみません。
一応確認ですが、コードの難読・圧縮化ツールの類は使用していないでしょうか？過去に私がAndroidアプリを開発していたときに、Proguardというコード難読化ツールが、ビルド時にメソッド名などを変更していたため、メソッド名を参照して動くコードが正常に動作しないことがありました。

Answer 3

Class#getConstructor

このClassオブジェクトが表すクラスの指定されたpublicコンストラクタをリフレクトするConstructorオブジェクトを返します。(以下略)

コンストラクタがpublicではないからでは？

Comments

[tekondo]

アドバイスありがとうございます。
コンストラクタをpublicに変更してみて再実行したのですが、エラーが変わらず、、、
どこか勘違いしている箇所ありますでしょうか？