方法访问者在 Java ASM visitLineNumber() 中不起作用
Method visitor is not working in Java ASM visitLineNumber()
我想为特定 class 的每一行添加一个方法调用。为此，我想使用 ASM（基于访问者）库。
不工作的部分意味着没有插入代码（方法调用）。
我在 MethodVisitor class 中的（不工作的）代码到目前为止看起来像这样：
@Override
public void visitLineNumber(int line, Label start) {
mv.visitMethodInsn(
Opcodes.INVOKESTATIC,
classpath,
"visitLine",
"()V",
false);
super.visitLineNumber(line, start);
我尝试了 MethodVisitor 的另一种方法，它工作得很好，就像这样：
@Override
public void visitInsn(int opcode) {
mv.visitMethodInsn(
Opcodes.INVOKESTATIC,
classpath,
"visitLine",
"()V",
false);
super.visitInsn(opcode);
}
我的问题是：为什么第一个不行，第二个不行？
编辑：更多上下文：
我想在每一行代码中插入方法调用 visitLine()。一个可能的例子 class 是这个：
public class Calculator {
public int evaluate(final String pExpression) {
int sum = 0;
for (String summand : pExpression.split("\+")) {
sum += Integer.parseInt(summand);
}
return sum;
}
}
变成：
public class Calculator {
public int evaluate(final String pExpression) {
OutputWriter.visitLine();
int sum = 0;
OutputWriter.visitLine();
for (String summand : pExpression.split("\+")) {
OutputWriter.visitLine();
sum += Integer.parseInt(summand);
}
OutputWriter.visitLine();
return sum;
}
}
我有一个 ClassReader、ClassWriter 和 ClassVisitor 的基本设置，如下所示：
ClassWriter cw = new ClassWriter(0);
ClassReader cr = new ClassReader(pClassName);
ClassVisitor tcv = new TransformClassVisitor(cw);
cr.accept(tcv, 0);
return cw.toByteArray();
在 MethodVisitor 中我只覆盖了这个方法：
@Override
public void visitLineNumber(int line, Label start) {
System.out.println(line);
mv.visitMethodInsn(
Opcodes.INVOKESTATIC,
classpath,
"visitLine",
"()V",
false);
super.visitLineNumber(line, start);
}
这会打印出访问过的所有行 classes 但是我想添加的方法调用没有添加或者至少没有被执行。
编辑：发现了一些新东西：
如果 visitLineNumber 插入没有在方法的最后一行插入内容，它就会起作用。
例如上面的计算器class：
只要第 7 行（return 行）中没有插入代码，代码就可以正常工作。我尝试了另一个 class 和 2 return 语句，它也工作正常，直到它到达最后一个 return 语句。
我认为插入方法调用的顺序有误。可能它是在 return 语句之后插入的，这会在验证 class 文件时导致错误。
关于这个话题有什么新想法吗？
这里有两个问题。
首先，似乎在调用 Instrumentation.retransformClasses 时，JVM 不会报告转换代码的错误，如 VerifyError，而是简单地继续处理旧代码.
我看不出有什么方法可以改变 JVM 的行为。值得创建一个额外的测试环境，您可以在其中使用不同的方法来激活代码，例如加载时转换或只是静态转换已编译的 classes 并尝试加载它们。这可能是对使用与 retransformClasses 相同的转换代码的生产代码的补充，一旦这些测试没有显示错误。
顺便说一句，当您实现 ClassFileTransformer 时，您应该将收到的 byte[] 数组作为 transform 方法的参数传递给 ClassReader(byte[]) 构造函数使用 ClassReader(String) 构造函数。
其次，最后报告行号的代码位置也是一个分支目标。请记住，换行符不会生成代码，因此循环的结尾与 return 语句的开头相同。
ASM 将按以下顺序报告关联的工件：
visitLabel 具有与代码位置关联的 Label 实例 visitLineNumber 加上新的行号和上一步的 LabelvisitFrame 报告与此代码位置关联的堆栈映射框架（因为它是分支目标）
您正在 visitLineNumber 调用中插入一条新指令，这导致分支目标在 这条新指令之前 ，因为您委托了 visitLabel 之前。但是 visitFrame 调用在 插入新指令后被委托 ，因此不再与分支目标相关联。这会导致 VerifyError，因为每个分支目标都必须有一个堆栈映射框架。
一个简单但昂贵的解决方案是，不使用原始的 class' 堆栈映射帧，而是让 ASM 重新计算它们。即
public static byte[] getTransformed(byte[] originalCode) {
ClassWriter cw = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
ClassReader cr = new ClassReader(originalCode);
ClassVisitor tcv = new TransformClassVisitor(cw);
cr.accept(tcv, ClassReader.SKIP_FRAMES);
return cw.toByteArray();
}
顺便说一句，当你保留大部分原始代码但只插入一些新语句时，通过passing the ClassReader to the ClassWriter’s constructor优化流程是有益的：
public static byte[] getTransformed(byte[] originalCode) {
ClassReader cr = new ClassReader(originalCode);
ClassWriter cw = new ClassWriter(cr, ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
ClassVisitor tcv = new TransformClassVisitor(cw);
cr.accept(tcv, ClassReader.SKIP_FRAMES);
return cw.toByteArray();
}
不重新计算堆栈映射帧的更有效的解决方案（因为原始帧仍然适合这种简单的转换），对于 ASM API 来说并不那么容易。到目前为止，我唯一的想法是推迟插入新指令，直到访问了该帧（如果有的话）。不幸的是，这意味着覆盖指令的所有 visit 方法：
留在
public static byte[] getTransformed(byte[] originalCode) {
ClassReader cr = new ClassReader(originalCode);
ClassWriter cw = new ClassWriter(cr, 0);
ClassVisitor tcv = new TransformClassVisitor(cw);
cr.accept(tcv, 0);
return cw.toByteArray();
}
并使用
static class Transformator extends MethodVisitor {
int lastLineNumber;
public Transformator(MethodVisitor mv) {
super(Opcodes.ASM5, mv);
}
public void visitLineNumber(int line, Label start) {
lastLineNumber = line;
super.visitLineNumber(line, start);
}
private void checkLineNumber() {
if(lastLineNumber > 0) {
mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKESTATIC, classpath,"visitLine","()V", false);
lastLineNumber = 0;
}
}
public void visitTryCatchBlock(Label start, Label end, Label handler, String type) {
checkLineNumber();
super.visitTryCatchBlock(start, end, handler, type);
}
public void visitMultiANewArrayInsn(String descriptor, int numDimensions) {
checkLineNumber();
super.visitMultiANewArrayInsn(descriptor, numDimensions);
}
public void visitLookupSwitchInsn(Label dflt, int[] keys, Label[] labels) {
checkLineNumber();
super.visitLookupSwitchInsn(dflt, keys, labels);
}
public void visitTableSwitchInsn(int min, int max, Label dflt, Label... labels) {
checkLineNumber();
super.visitTableSwitchInsn(min, max, dflt, labels);
}
public void visitIincInsn(int var, int increment) {
checkLineNumber();
super.visitIincInsn(var, increment);
}
public void visitLdcInsn(Object value) {
checkLineNumber();
super.visitLdcInsn(value);
}
public void visitJumpInsn(int opcode, Label label) {
checkLineNumber();
super.visitJumpInsn(opcode, label);
}
public void visitInvokeDynamicInsn(
String name, String desc, Handle bsmHandle, Object... bsmArg) {
checkLineNumber();
super.visitInvokeDynamicInsn(name, desc, bsmHandle, bsmArg);
}
public void visitMethodInsn(
int opcode, String owner, String name, String desc, boolean iface) {
checkLineNumber();
super.visitMethodInsn(opcode, owner, name, desc, iface);
}
public void visitFieldInsn(int opcode, String owner, String name,String descriptor) {
checkLineNumber();
super.visitFieldInsn(opcode, owner, name, descriptor);
}
public void visitTypeInsn(int opcode, String type) {
checkLineNumber();
super.visitTypeInsn(opcode, type);
}
public void visitVarInsn(int opcode, int var) {
checkLineNumber();
super.visitVarInsn(opcode, var);
}
public void visitIntInsn(int opcode, int operand) {
checkLineNumber();
super.visitIntInsn(opcode, operand);
}
public void visitInsn(int opcode) {
checkLineNumber();
super.visitInsn(opcode);
}
}
不幸的是，ASM 的访问者模型没有 preVisitInstr() 或类似的东西。
请注意，使用此设计，也不可能在方法的最后一条指令之后错误地注入指令，因为注入的指令总是位于另一条指令之前。
我想为特定 class 的每一行添加一个方法调用。为此，我想使用 ASM（基于访问者）库。
不工作的部分意味着没有插入代码（方法调用）。
我在 MethodVisitor class 中的（不工作的）代码到目前为止看起来像这样：
@Override
public void visitLineNumber(int line, Label start) {
mv.visitMethodInsn(
Opcodes.INVOKESTATIC,
classpath,
"visitLine",
"()V",
false);
super.visitLineNumber(line, start);
我尝试了 MethodVisitor 的另一种方法，它工作得很好，就像这样：
@Override
public void visitInsn(int opcode) {
mv.visitMethodInsn(
Opcodes.INVOKESTATIC,
classpath,
"visitLine",
"()V",
false);
super.visitInsn(opcode);
}
我的问题是：为什么第一个不行，第二个不行？
编辑：更多上下文：
我想在每一行代码中插入方法调用 visitLine()。一个可能的例子 class 是这个：
public class Calculator {
public int evaluate(final String pExpression) {
int sum = 0;
for (String summand : pExpression.split("\+")) {
sum += Integer.parseInt(summand);
}
return sum;
}
}
变成：
public class Calculator {
public int evaluate(final String pExpression) {
OutputWriter.visitLine();
int sum = 0;
OutputWriter.visitLine();
for (String summand : pExpression.split("\+")) {
OutputWriter.visitLine();
sum += Integer.parseInt(summand);
}
OutputWriter.visitLine();
return sum;
}
}
我有一个 ClassReader、ClassWriter 和 ClassVisitor 的基本设置，如下所示：
ClassWriter cw = new ClassWriter(0);
ClassReader cr = new ClassReader(pClassName);
ClassVisitor tcv = new TransformClassVisitor(cw);
cr.accept(tcv, 0);
return cw.toByteArray();
在 MethodVisitor 中我只覆盖了这个方法：
@Override
public void visitLineNumber(int line, Label start) {
System.out.println(line);
mv.visitMethodInsn(
Opcodes.INVOKESTATIC,
classpath,
"visitLine",
"()V",
false);
super.visitLineNumber(line, start);
}
这会打印出访问过的所有行 classes 但是我想添加的方法调用没有添加或者至少没有被执行。
编辑：发现了一些新东西：
如果 visitLineNumber 插入没有在方法的最后一行插入内容，它就会起作用。
例如上面的计算器class： 只要第 7 行（return 行）中没有插入代码，代码就可以正常工作。我尝试了另一个 class 和 2 return 语句，它也工作正常，直到它到达最后一个 return 语句。
我认为插入方法调用的顺序有误。可能它是在 return 语句之后插入的，这会在验证 class 文件时导致错误。
关于这个话题有什么新想法吗？
这里有两个问题。
首先，似乎在调用 Instrumentation.retransformClasses 时，JVM 不会报告转换代码的错误，如 VerifyError，而是简单地继续处理旧代码.
我看不出有什么方法可以改变 JVM 的行为。值得创建一个额外的测试环境，您可以在其中使用不同的方法来激活代码，例如加载时转换或只是静态转换已编译的 classes 并尝试加载它们。这可能是对使用与 retransformClasses 相同的转换代码的生产代码的补充，一旦这些测试没有显示错误。
顺便说一句，当您实现 ClassFileTransformer 时，您应该将收到的 byte[] 数组作为 transform 方法的参数传递给 ClassReader(byte[]) 构造函数使用 ClassReader(String) 构造函数。
其次，最后报告行号的代码位置也是一个分支目标。请记住，换行符不会生成代码，因此循环的结尾与 return 语句的开头相同。
ASM 将按以下顺序报告关联的工件：
visitLabel具有与代码位置关联的Label实例visitLineNumber加上新的行号和上一步的LabelvisitFrame报告与此代码位置关联的堆栈映射框架（因为它是分支目标）
您正在 visitLineNumber 调用中插入一条新指令，这导致分支目标在 这条新指令之前 ，因为您委托了 visitLabel 之前。但是 visitFrame 调用在 插入新指令后被委托 ，因此不再与分支目标相关联。这会导致 VerifyError，因为每个分支目标都必须有一个堆栈映射框架。
一个简单但昂贵的解决方案是，不使用原始的 class' 堆栈映射帧，而是让 ASM 重新计算它们。即
public static byte[] getTransformed(byte[] originalCode) {
ClassWriter cw = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
ClassReader cr = new ClassReader(originalCode);
ClassVisitor tcv = new TransformClassVisitor(cw);
cr.accept(tcv, ClassReader.SKIP_FRAMES);
return cw.toByteArray();
}
顺便说一句，当你保留大部分原始代码但只插入一些新语句时，通过passing the ClassReader to the ClassWriter’s constructor优化流程是有益的：
public static byte[] getTransformed(byte[] originalCode) {
ClassReader cr = new ClassReader(originalCode);
ClassWriter cw = new ClassWriter(cr, ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
ClassVisitor tcv = new TransformClassVisitor(cw);
cr.accept(tcv, ClassReader.SKIP_FRAMES);
return cw.toByteArray();
}
不重新计算堆栈映射帧的更有效的解决方案（因为原始帧仍然适合这种简单的转换），对于 ASM API 来说并不那么容易。到目前为止，我唯一的想法是推迟插入新指令，直到访问了该帧（如果有的话）。不幸的是，这意味着覆盖指令的所有 visit 方法：
留在
public static byte[] getTransformed(byte[] originalCode) {
ClassReader cr = new ClassReader(originalCode);
ClassWriter cw = new ClassWriter(cr, 0);
ClassVisitor tcv = new TransformClassVisitor(cw);
cr.accept(tcv, 0);
return cw.toByteArray();
}
并使用
static class Transformator extends MethodVisitor {
int lastLineNumber;
public Transformator(MethodVisitor mv) {
super(Opcodes.ASM5, mv);
}
public void visitLineNumber(int line, Label start) {
lastLineNumber = line;
super.visitLineNumber(line, start);
}
private void checkLineNumber() {
if(lastLineNumber > 0) {
mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKESTATIC, classpath,"visitLine","()V", false);
lastLineNumber = 0;
}
}
public void visitTryCatchBlock(Label start, Label end, Label handler, String type) {
checkLineNumber();
super.visitTryCatchBlock(start, end, handler, type);
}
public void visitMultiANewArrayInsn(String descriptor, int numDimensions) {
checkLineNumber();
super.visitMultiANewArrayInsn(descriptor, numDimensions);
}
public void visitLookupSwitchInsn(Label dflt, int[] keys, Label[] labels) {
checkLineNumber();
super.visitLookupSwitchInsn(dflt, keys, labels);
}
public void visitTableSwitchInsn(int min, int max, Label dflt, Label... labels) {
checkLineNumber();
super.visitTableSwitchInsn(min, max, dflt, labels);
}
public void visitIincInsn(int var, int increment) {
checkLineNumber();
super.visitIincInsn(var, increment);
}
public void visitLdcInsn(Object value) {
checkLineNumber();
super.visitLdcInsn(value);
}
public void visitJumpInsn(int opcode, Label label) {
checkLineNumber();
super.visitJumpInsn(opcode, label);
}
public void visitInvokeDynamicInsn(
String name, String desc, Handle bsmHandle, Object... bsmArg) {
checkLineNumber();
super.visitInvokeDynamicInsn(name, desc, bsmHandle, bsmArg);
}
public void visitMethodInsn(
int opcode, String owner, String name, String desc, boolean iface) {
checkLineNumber();
super.visitMethodInsn(opcode, owner, name, desc, iface);
}
public void visitFieldInsn(int opcode, String owner, String name,String descriptor) {
checkLineNumber();
super.visitFieldInsn(opcode, owner, name, descriptor);
}
public void visitTypeInsn(int opcode, String type) {
checkLineNumber();
super.visitTypeInsn(opcode, type);
}
public void visitVarInsn(int opcode, int var) {
checkLineNumber();
super.visitVarInsn(opcode, var);
}
public void visitIntInsn(int opcode, int operand) {
checkLineNumber();
super.visitIntInsn(opcode, operand);
}
public void visitInsn(int opcode) {
checkLineNumber();
super.visitInsn(opcode);
}
}
不幸的是，ASM 的访问者模型没有 preVisitInstr() 或类似的东西。
请注意，使用此设计，也不可能在方法的最后一条指令之后错误地注入指令，因为注入的指令总是位于另一条指令之前。