【问题标题】：How to influence search path of System.loadLibrary() through Java code?如何通过 Java 代码影响 System.loadLibrary() 的搜索路径？
【发布时间】：2021-04-01 20:52:08
【问题描述】：

在一个 Java 项目中，我正在使用一个第三方库，它通过以下方式加载一些本机库

System.loadLibrary("libName");

我希望能够从我的应用程序中影响此方法的搜索路径，以便用户无需在命令行上指定正确的 java.library.path 值（此值取决于当前的操作系统和架构）。例如，在 Windows 上我想将其设置为“lib/native/windows”，在 Linux 32 位上设置为“lib/native/linux32”等。

我试过了

System.setProperty("java.library.path", ...)

但这被忽略了，显然是因为 JVM 在我的代码运行之前只读取了一次这个属性。

我还尝试在使用依赖于它的 Java 库之前加载本机库

System.load("fullPath/lib")

这个调用成功了，但是当使用 System.loadLibrary() 再次加载原生库时，仍然会出现 UnsatisfiedLinkError。

我找到的唯一方法如下：

添加抽象外部库的整个 API 的接口。
在其余代码中仅使用这些接口。
添加实现接口并委托给库的类。
编写自己的类加载器，即
- 覆盖 findLibary() 以便在正确的路径中找到本机库
- 覆盖 loadClass() 并自行加载外部库和包装层的所有类，而不是像默认的 ClassLoader 那样尝试委托给其父级
确保使用普通的 ClassLoader 加载接口，并使用我自己的 ClassLoader 加载包装类和外部库。

这行得通，但我觉得它很复杂，而且很费力，因为我需要添加所有这些接口。有没有更简单的方法？

【问题讨论】：

是否与System.load("fullPath/lib/native/windows/libName.dll") 一起使用？你为什么用System.loadLibrary(..)重新加载它？
@dacwe 是的，它确实有效。但是第三方库尝试用 System.loadLibrary(..) 再次加载，失败了。

标签： java java-native-interface

【解决方案1】：

我需要更改单元测试的 dll 路径。我尝试了以下 hack 并且成功了：

System.setProperty( "java.library.path", "/path/to/libs" ); 
Field fieldSysPath = ClassLoader.class.getDeclaredField( "sys_paths" );
fieldSysPath.setAccessible( true );
fieldSysPath.set( null, null );

有关说明，请参阅original link。

【讨论】：

可能是最实用的单元测试方式，但我不想在生产代码中使用它。
Phillipp，当然它也适用于 IDE。为此，发明了“运行时配置”。只需创建一个配置，并正确设置环境变量，将其置于版本控制之下，以便项目中的其他人也能得到它。
这种方法现在在 openjdk 上运行时会导致 Classloader.loadLibrary 中出现 NullPointerException。

【解决方案2】：

没有经过批准的方法可以更改正在运行的 JVM 的库路径。
您不能多次加载本机库...并且您不能卸载本机库以便再次加载它：http://bugs.sun.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=4171986

根据您上面的 cmets（特别是 3rd 方库的行为），我认为您最好的选择是在启动 JVM 时获取库路径。

^{请注意，有一种更改库路径的 hacky 方法（请参阅https://stackoverflow.com/a/24258955/139985），但它涉及令人讨厌的反射，并且据报道它不适用于所有 Java 版本。当然，它依赖于 ClassLoader 未记录的私有实现细节，可能从一个版本更改为下一个版本。}

【讨论】：

【解决方案3】：

最近刚遇到这个问题并使用 OpenJDK，其中抛出了 NullPointerException（正如 @0-0 在他的 comment 中提到的 Samil 的回答）。以下适用于 OpenJDK，应该也适用于 Oracle JDK。

（选项 1）替换 java.library.path

System.setProperty("java.library.path", newPath);
Field field = ClassLoader.class.getDeclaredField("sys_paths");
field.setAccessible(true);
field.set(ClassLoader.getSystemClassLoader(), new String[]{newPath});

（选项 2）添加到现有的 java.library.path

String libPath = System.getProperty("java.library.path");
String newPath;

if (libPath == null || libPath.isEmpty()) {
    newPath = path;
} else {
    newPath = path + File.pathSeparator + libPath;
}

System.setProperty("java.library.path", newPath);

Field field = ClassLoader.class.getDeclaredField("sys_paths");
field.setAccessible(true);
    
// Create override for sys_paths
ClassLoader classLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader(); 
List<String> newSysPaths = new ArrayList<>();
newSysPaths.add(path);  
newSysPaths.addAll(Arrays.asList((String[])field.get(classLoader)));
           
field.set(classLoader, newSysPaths.toArray(new String[newSysPaths.size()]));

【讨论】：

【解决方案4】：

我尝试在我的 Mac 上为 Java 应用程序加载本机 Growl 库，其中该库位于我的应用程序类路径的根目录中：

System.load(GrowlUtils.class.getResource("/libgrowl.jnilib").getFile().toString());

【讨论】：

我可以在自己的代码中加载库，这没问题。问题是第三方代码用System.loadLibrary("libName");加载库，所以我需要一种方法来影响这个方法的行为，而不是另一种加载库的方法。
您可以创建一个使用不同调用的类的版本，并将该版本放在类路径中更高的位置，以便首先获取它
有趣的想法，但当然非常丑陋，因为您需要创建该类（特别是如果它在仅二进制库中）并且您需要在库更新时对其进行更新。
我承认这是一个肮脏的 hack 并且在升级时可能会导致一些额外的工作，但是我们已经成功地使用这种方法修复/更改了 Liferay 中我们无法触及的东西。然而，我们确实总是需要有可用的原始源，并且不需要从反编译的类开始。

【解决方案5】：

有没有更简单的方法？

是的，提供批处理/脚本文件来启动应用程序。然后您可以在批处理/shell 文件中设置正确的路径，甚至可以从环境变量中读取值。比从应用程序内部尝试要容易得多。

【讨论】：

是的，我们目前就是这样做的。但这不适用于从 IDE 中启动它或将其用作 Eclipse 插件的用户。

【解决方案6】：

虽然技术上正确，但这些答案具有误导性。在 Windows 上设置环境变量 PATH 或在 unix 上设置 LD_LIBRARY_PATH 将改变 jvm 查找库的位置： What is LD_LIBRARY_PATH and how to use it?

在 Linux 上：导出 LD_LIBRARY_PATH=/usr/.../ 然后： java ....

【讨论】：

我认为你错过了问题的重点。这是关于更改 已经启动的 JVM 的库路径。更改环境变量对此无济于事。为时已晚。