リフレクション コンストラクタが取得できない「続」

Question

前提・実現したいこと　

前回の継続の質問です。
リフレクションを用いて動的にクラスを作成したいのですがうまく行きません。
前回の質問で色々試行錯誤したことをまとめてこちらの質問に改めて投げます。

package enshud.s2.parser;
import java.lang.reflect.Constructor;

public class Parser {
	public static void main(final String[] args) {
		new Parser().run("data/ts/normal01.ts");
	}

	public void run(final String inputFileName) {
		   make_class();
        }

	void make_class(){       
		try {		
		Class<?> testcl = test.class;
	    Constructor<?> cons = testcl.getDeclaredConstructor(String.class);
	    cons.newInstance("ss");
	    } catch(ReflectiveOperationException e) {
	        e.printStackTrace();
	    }	
	}

	public class test {
		public test(String a){			
		}
	}
}

このプログラムを実行すると、make_class関数でtestcl.getDeclaredConstructorを実行した時にエラーが出ます。

###　エラーメッセージ

java.lang.NoSuchMethodException: enshud.s2.parser.Parser$test.<init>(java.lang.String)

これは何故なのでしょうか？
色々試して見た結果、

	public static class test {
		public test(String a){			
		}
	}

とstaticをつけるとgetDeclaredConstructorはパスすることができました。しかしstaticをつけてしまうと不都合が生じるためstaticはつけたくないです。何かわかる方いらっしゃいますでしょうか？

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

Answer 1

staticでない内部クラスのインスタンスを生成する際にはそのクラスを囲むクラスのインスタンスが生成時に必要になります。

public class Outer {
  public class Inner {
  }
}

...

// construction
import path_to_package.Outer;
import path_to_package.Outer.Inner;

class T {
  public static void main(String[] args) {
    Outer outer = new Outer();
    Inner inner = outer.new Inner();
  }
}

内部的には上記のouterはInnerのコンストラクターの第一引数として暗黙的に仮定されるようになっています。つまり上記の例ではInnerのコンストラクターは
Inner()
ではなくて
Inner(Outer implicitOuter)
となるのです。これを前提としてgetDeclaredConstructorの引数に暗黙的な引数を追加し、Innerの生成時に外側のクラスのインスタンスを渡すと期待通りに動きます。

例:
a/Test.java

package a;

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

class Test {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println(Test.class.getClassLoader());
    System.out.println(AllExp.class.getClassLoader());
    Outer outer = new Outer();
    makeInstance(null, outer, "ProgramToken");
  }

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

b/AllExp.java

package b;

public class AllExp {
  AllExp parent;

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

b/Outer.java

package b;

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

Comments

[tekondo]

回答を参考に作成したところ実装することができました！！！
内部クラスのコンストラクタを作成する場合は囲んでいるクラスのインスタンスを指定する必要があるんですね。とても勉強になりました！ありがとうございます！！！

[KSwordOfHaste]

回答では省きましたが、リフレクションを用いるならある程度深いJava言語/JVMの実装面の知識が必要です。最も正確・詳細な情報源はJVM/Java言語仕様書ということになりますがこれらは分量が膨大かつ専門性が高いので誰にとって有効とは限りません。そこで一案としてjavapを使い実際のコンパイル結果(クラスファイルの中身)を観察してみることをお勧めします。そうすれば最初に挙げた例のInnerのコンストラクターが以下のように表示されるので
　public b.Outer$Inner(b.Outer);
　　descriptor: (Lb/Outer;)V
暗黙的な引数を要求することだけはすぐにわかります。
このように「事実を調べる方法」を知っておくと「どうしたらよいか」「なぜそうなっているか」を推測・調査するための手掛かりになります。
ちなみにgetDeclaredConstructorsで全てのコンストラクターを列挙し引数を調べるなんて方法も取れますがjavapを使ったほうがずっと簡単ですね　:-D

Answer 2

実際の答えにはなっていませんが、気になるところを上げると
・クラスtestはめんどくさくても別ファイルにしたらいいと思います。こういうのを内部クラス、というのですが、例では内部クラスを使用していないので、やってみたらどうでしょう。別ファイルに分けると、クラスにstaticつけるとエラーだった気がするので。

Comments

[tekondo]

ご回答ありがとうございます！！！

> 例では内部クラスを使用していないので、やってみたらどうでしょう

ここでの例とはなんのことでしょうか？

[yukkuri]

例はあのサイトのことです。

[tekondo]

無事解決できました！ありがとうございます！！！