Java虚拟机--ASM(十八)

• ASM体系结构
  • ASM是Java字节码的操作库，包括Eclipse,Spring,CGLIB都是ASM的使用者；
  • 优势：
    • 性能高；
    • 直接工作于底层，使用更加灵活与强大；
  • 劣势：
    • 相对复杂；
  • 核心组件
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    • Opcodes接口定义了一些常量，尤其是版本号，访问标示符，字节码等信息；
    • ClassReader用于读取Class文件，主要用于Class文件的分析，可接受一个ClassVisitor;
      • ClassReader会将解析过程中产生的类的部分信息，比如访问标识符，字段，方法逐个送入ClassVisitor,后者在接收到对应的信息后，进行各自的处理；
    • ClassVisitor的子类ClassWriter，负责进行Class文件的输出和生成。ClassVisitor在进行字段和方法处理的时候，会委托给FieldVistor和MethodVisitor进行处理；
      • 在类的处理过程中，会创建对应的FieldVisitor和MethodVisitor对象；
      • FieldVisitor和MethodVisitor类也各自有1个重要的子类，FieldWriter和MethodWriter；当ClassWriter进行字段和方法的处理时，也是依赖这两个类进行的；
    • ClassVisitor,FieldVisitor,MethodVisitor都可以使用委托的方式，将实际的处理工作交给内部的委托类进行；它们内部有一些列的visitXXX方法：
      • 
      • 这些方法在ClassWriter和MethodWriter内部实现时，绝大部分情况下，都会去生成该方法对应的内容；
        • 比如，当MethodWriter的visitInsn(int opcode)方法被调用时，MethodWriter就会生成一条由参数opcode指定的字节码；
        • 而visitInsn(int opcode)方法作为MethodVisitor的方法，将会在ClassReader访问Class时被回调；
        • 即，当使用ClassReader读取一个类，ClassWriter作为访问者时，当ClassReader读取到一条不带参数的字节码信息时，就会通知ClassWriter,visitInsn(int opcode)方法，让ClassWriter生成这条字节码信息；
• 示例：为类增加安全控制
  • 现在有一个账户类，可以进行某些操作如下：

• 下面的SecurityWeaveGenerator类，将checkSecutrity()函数放置到operation()函数的第1行执行。它的核心是代码第6行的AddSecurityCheckClassAdapter类。这是一个ClassVisitor，它负责实际的字节码织入操作。在代码的第8~12行，将新生成的Account类写入文件，覆盖由Java编译器产生的Account类的Class文件；

• 统计函数执行时间示例
  • 统计函数时间可利用System.currentTImeMillis()，现在可利用ASM框架，在不修改源码，不改变原有系统的情况下，直接将统计函数织入系统；
  • 利用Thread.sleep()模拟一段耗时的函数调用，现在Account.operation()本身并不具有计时功能

    

  • 现在，加入计时统计功能：

• 现在将统计时间代码织入Account.operation()

• TimeStatClassAdapter是一个ClassVisitor，这里，需要覆盖它的visitMethod()方法，对operation()方法进行修改；

• TimeStatMethodAdapter的实现

• 从字节码上的指令看多个xreturn指令是连续的，如下所示：

  

• 因此在visitInsn()中，简单地通过指令值获得范围，判断是否为xreturn函数返回指令。使用TimeStatWeaveGenerator修改Account.class，将时间统计的字节码进行织入，运行以下代码：

最后

以上就是俊逸手机为你收集整理的Java虚拟机--ASM(十八)的全部内容，希望文章能够帮你解决Java虚拟机--ASM(十八)所遇到的程序开发问题。

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