使用 ASM 修改 <clinit>

Question

您好，我在使用 ASM 时遇到了一些小问题。它产生一个 class 字节码错误：

Exception in thread "main" java.lang.VerifyError: Bad instruction
Exception Details:
  Location:
    me/test/Main.<clinit>()V @0: wide
  Reason:
    Error exists in the bytecode

    at java.lang.Class.getDeclaredMethods0(Native Method)
    at java.lang.Class.privateGetDeclaredMethods(Unknown Source)
    at java.lang.Class.privateGetMethodRecursive(Unknown Source)
    at java.lang.Class.getMethod0(Unknown Source)
    at java.lang.Class.getMethod(Unknown Source)
    at sun.launcher.LauncherHelper.validateMainClass(Unknown Source)
    at sun.launcher.LauncherHelper.checkAndLoadMain(Unknown Source)

当我使用以下代码将代码注入 <clinit> 方法时，该方法使用 "key" (byte[]) 变量填充静态字节数组：

   if (key.length > 128)
        this.visitVarInsn(SIPUSH, key.length);
    else
        this.visitVarInsn(BIPUSH, key.length);
    this.visitVarInsn(NEWARRAY, 8);
    for (int i = 0; i < key.length; i++) {
        this.visitInsn(DUP);
        if (i > 127) {
            this.visitVarInsn(SIPUSH, i + 32768);
        } else if (i < 6) {
            switch (i) {
                case 0:
                    this.visitInsn(ICONST_0);
                    break;
                case 1:
                    this.visitInsn(ICONST_1);
                    break;
                case 2:
                    this.visitInsn(ICONST_2);
                    break;
                case 3:
                    this.visitInsn(ICONST_3);
                    break;
                case 4:
                    this.visitInsn(ICONST_4);
                    break;
                case 5:
                    this.visitInsn(ICONST_5);
                    break;
                default:
                    System.out.println("Logic mistake!");
                    break;
            }
        }
        else {
            this.visitVarInsn(BIPUSH, i);
        }
        if (key[i] < 6 && key[i] >= 0) {
            switch (key[i]) {
                case 0:
                    this.visitInsn(ICONST_0);
                    break;
                case 1:
                    this.visitInsn(ICONST_1);
                    break;
                case 2:
                    this.visitInsn(ICONST_2);
                    break;
                case 3:
                    this.visitInsn(ICONST_3);
                    break;
                case 4:
                    this.visitInsn(ICONST_4);
                    break;
                case 5:
                    this.visitInsn(ICONST_5);
                    break;
                default:
                    System.out.println("Logic mistake!");
                    break;
            }
        } else {
            this.visitVarInsn(BIPUSH, key[i]);
        }
        this.visitInsn(BASTORE);

Answer 1

您的代码不正确的主要原因是您多次误用 visitVarInsn。

visitVarInsn 专为参数为局部变量索引的指令而设计。由于它取决于特定的指令，参数是如何编码到指令中的，因此当与指令一起使用时，此方法会产生不正确的代码，它不是为此而设计的。所以，而不是

this.visitVarInsn(NEWARRAY, 8);

你应该使用

this.visitIntInsn(NEWARRAY, Opcodes.T_BYTE);

这同样适用于 this.visitVarInsn(SIPUSH, key.length); 和 this.visitVarInsn(BIPUSH, key.length); 的错误调用，但在这些情况下，您的重复代码中还有其他错误，例如对你的第一次出现，

if (key.length > 128)
    this.visitVarInsn(SIPUSH, key.length);
else
    this.visitVarInsn(BIPUSH, key.length);

会中断，当常量值恰好为 128 时。此外，this.visitVarInsn(SIPUSH, i + 32768); 除了使用错误的方法外，还包含虚假的 + 32768。

一般来说，您不应该重复此代码来生成最佳指令。要么创建一个实用方法，其正确性只需证明一次，要么使用现有方法。例如，如果您继承自 InstructionAdapter 而不是直接继承自 MethodVisitor，则可以使用 iconst(int) which will automatically generate ICONST_x, BIPUSH, SIPUSH or LDC. Or, when you inherit from GeneratorAdapter instead, you can use push(int) 实现相同的效果。

所以使用GeneratorAdapter，代码会像

一样简单

push(key.length);
newArray(Type.BYTE_TYPE);
for(int i = 0; i < key.length; i++) {
    this.visitInsn(Opcodes.DUP);
    push(i);
    push(key[i]);
    visitInsn(Opcodes.BASTORE);
}

使用 ASM 修改 <clinit>

Modifiying <clinit> with ASM

java

java-bytecode-asm