Javassist入门之字节码接口
Javassist 还提供了用于直接编辑类文件的低级级 API。 使用此 API之前,你需要详细了解Java 字节码和类文件格式,因为它允许你对类文件进行任意修改。
如果你只想生成一个简单的类文件,使用javassist.bytecode.ClassFileWriter就足够了。 它比javassist.bytecode.ClassFile更快而且更小。
获取 ClassFile 对象
javassist.bytecode.ClassFile 对象表示类文件。要获得这个对象,应该调用 CtClass 中的 getClassFile() 方法。
你也可以直接从类文件构造 javassist.bytecode.ClassFile 对象。 例如:
BufferedInputStream fin
= new BufferedInputStream(new FileInputStream("Point.class"));
ClassFile cf = new ClassFile(new DataInputStream(fin));
这代码段从 Point.class 创建一个 ClassFile 对象。
ClassFile 对象可以写回类文件。ClassFile 的 write() 将类文件的内容写入给定的 DataOutputStream。
添加和删除成员
ClassFile 提供了 addField(),addMethod() 和 addAttribute(),来向类添加字段、方法和类文件属性。
注意,FieldInfo,MethodInfo 和 AttributeInfo 对象包括到 ConstPool(常量池表)对象的链接。 ConstPool 对象必须对 ClassFile 对象和添加到该 ClassFile 对象的 FieldInfo(或MethodInfo 等)对象是通用的。 换句话说,FieldInfo(或MethodInfo等)对象不能在不同的ClassFile 对象之间共享。
要从 ClassFile 对象中删除字段或方法,必须首先获取包含该类的所有字段的 java.util.List 对象。 getFields() 和 getMethods() 返回列表。可以通过在List对象上调用 remove() 来删除字段或方法。可以以类似的方式去除属性。在 FieldInfo 或 MethodInfo 中调用 getAttributes() 以获取属性列表,并从列表中删除一个。
遍历方法体
使用 CodeIterator 可以检查方法体中的每个字节码指令,要获得 CodeIterator 对象,参考以下代码:
ClassFile cf = ... ;
MethodInfo minfo = cf.getMethod("move"); // we assume move is not overloaded.
CodeAttribute ca = minfo.getCodeAttribute();
CodeIterator i = ca.iterator();
CodeIterator 对象允许你逐个访问每个字节码指令。下面展示了一部分 CodeIterator 中声明的方法:
- void begin()移动到第一条指令。
- void move(int index)移动到指定位置的指令。
- boolean hasNext()是否有下一条指定
- int next()返回下一条指令的索引。注意,它不返回下一条指令的操作码。
- int byteAt(int index)返回索引处的无符号8位整数。
- int u16bitAt(int index)返回索引处的无符号16位整数。
- int write(byte [] code,int index)在索引处写入字节数组。
- void insert(int index,byte [] code)在索引处插入字节数组。自动调整分支偏移量。
以下代码段打印了方法体中所有的指令:
CodeIterator ci = ... ;
while (ci.hasNext()) {
int index = ci.next();
int op = ci.byteAt(index);
System.out.println(Mnemonic.OPCODE[op]);
}
生成字节码序列
Bytecode 对象表示字节码指令序列。它是一个可扩展的字节码数组。
以下是示例代码段:
ConstPool cp = ...; // constant pool table
Bytecode b = new Bytecode(cp, 1, 0);
b.addIconst(3);
b.addReturn(CtClass.intType);
CodeAttribute ca = b.toCodeAttribute();
这段代码产生以下序列的代码属性:
iconst_3
ireturn
您还可以通过调用 Bytecode 中的 get() 方法来获取包含此序列的字节数组。获得的数组可以插入另一个代码属性。
Bytecode 提供了许多方法来添加特定的指令,例如使用 addOpcode() 添加一个 8 位操作码,使用 addIndex() 用于添加一个索引。每个操作码的值定义在 Opcode 接口中。
addOpcode() 和添加特定指令的方法,将自动维持最大堆栈深度,除非控制流没有分支。可以通过调用 Bytecode 的 getMaxStack() 方法来获得这个深度。它也反映在从 Bytecode对象构造的 CodeAttribute 对象上。要重新计算方法体的最大堆栈深度,可以调用 CodeAttribute 的 computeMaxStack() 方法。
注释(元标签)
注释作为运行时不可见(或可见)的注记属性,存储在类文件中。调用 getAttribute(AnnotationsAttribute.invisibleTag)方法,可以从 ClassFile,MethodInfo 或 FieldInfo 中获取注记属性。更多信息,请参阅 javassist.bytecode.AnnotationsAttribute 和javassist.bytecode.annotation 包的 javadoc 手册。
Javassist还允许您通过更高级别的API访问注释。 如果要通过CtClass访问注释,请在CtClass或CtBehavior中调用getAnnotations()。