MethodNode
class info
第一个部分，MethodNode类继承自MethodVisitor类。
public class MethodNode extends MethodVisitor {
}
fields
第二个部分，MethodNode类定义的字段有哪些。
方法，由方法头(Method Header)和方法体(Method Body)组成。在这里，我们将这些字段分成两部分：
- 第一部分，与方法头(Method Header)相关的字段。
- 第二部分，与方法体(Method Body)相关的字段。
首先，我们来看与方法头(Method Header)相关的字段：
public class MethodNode extends MethodVisitor {
public int access;
public String name;
public String desc;
public String signature;
public List<String> exceptions;
}
这些字段与method_info结构相对应：
method_info {
u2 access_flags;
u2 name_index;
u2 descriptor_index;
u2 attributes_count;
attribute_info attributes[attributes_count];
}
接着，我们来看与方法体(Method Body)相关的字段：
public class MethodNode extends MethodVisitor {
public InsnList instructions;
public List<TryCatchBlockNode> tryCatchBlocks;
public int maxStack;
public int maxLocals;
}
在上面的字段中，我们看到InsnList和TryCatchBlockNode两个类：
InsnList类，表示有序的指令集合，是方法体的具体实现。它与Code结构当中的code_length和code[]相对应。TryCatchBlockNode类，表示方法内异常处理的逻辑。它与Code结构当中的exception_table_length和exception_table[]相对应。
这些字段与Code_attribute结构相对应：
Code_attribute {
u2 attribute_name_index;
u4 attribute_length;
u2 max_stack;
u2 max_locals;
u4 code_length;
u1 code[code_length];
u2 exception_table_length;
{ u2 start_pc;
u2 end_pc;
u2 handler_pc;
u2 catch_type;
} exception_table[exception_table_length];
u2 attributes_count;
attribute_info attributes[attributes_count];
}
constructors
第三个部分，MethodNode类定义的构造方法有哪些。
public class MethodNode extends MethodVisitor {
public MethodNode() {
this(Opcodes.ASM9);
if (getClass() != MethodNode.class) {
throw new IllegalStateException();
}
}
public MethodNode(final int api) {
super(api);
this.instructions = new InsnList();
}
public MethodNode(int access, String name, String descriptor, String signature, String[] exceptions) {
this(Opcodes.ASM9, access, name, descriptor, signature, exceptions);
if (getClass() != MethodNode.class) {
throw new IllegalStateException();
}
}
public MethodNode(int api, int access, String name, String descriptor, String signature, String[] exceptions) {
super(api);
this.access = access;
this.name = name;
this.desc = descriptor;
this.signature = signature;
this.exceptions = Util.asArrayList(exceptions);
this.tryCatchBlocks = new ArrayList<>();
this.instructions = new InsnList();
}
}
methods
第四个部分，MethodNode类定义的方法有哪些。
visitXxx方法
这里介绍的visitXxx()方法，就是将指令存储到InsnList instructions字段内。
public class MethodNode extends MethodVisitor {
@Override
public void visitCode() {
// Nothing to do.
}
@Override
public void visitInsn(final int opcode) {
instructions.add(new InsnNode(opcode));
}
@Override
public void visitIntInsn(final int opcode, final int operand) {
instructions.add(new IntInsnNode(opcode, operand));
}
// ...
@Override
public void visitMaxs(final int maxStack, final int maxLocals) {
this.maxStack = maxStack;
this.maxLocals = maxLocals;
}
@Override
public void visitEnd() {
// Nothing to do.
}
}
accept方法
在MethodNode类，有两个accept方法：一个接收ClassVisitor类型的参数，另一个接收MethodVisitor参数。
public class MethodNode extends MethodVisitor {
public void accept(ClassVisitor classVisitor) {
String[] exceptionsArray = exceptions == null ? null : exceptions.toArray(new String[0]);
MethodVisitor methodVisitor = classVisitor.visitMethod(access, name, desc, signature, exceptionsArray);
if (methodVisitor != null) {
accept(methodVisitor);
}
}
public void accept(MethodVisitor methodVisitor) {
// ...
// Visit the code.
if (instructions.size() > 0) {
methodVisitor.visitCode();
// Visits the try catch blocks.
if (tryCatchBlocks != null) {
for (int i = 0, n = tryCatchBlocks.size(); i < n; ++i) {
tryCatchBlocks.get(i).updateIndex(i);
tryCatchBlocks.get(i).accept(methodVisitor);
}
}
// Visit the instructions.
instructions.accept(methodVisitor);
// ...
methodVisitor.visitMaxs(maxStack, maxLocals);
visited = true;
}
methodVisitor.visitEnd();
}
}
示例：类
预期目标
我们想实现的预期目标是生成HelloWorld类，代码如下：
public class HelloWorld {
}
编码实现
import org.objectweb.asm.ClassWriter;
import org.objectweb.asm.tree.*;
import static org.objectweb.asm.Opcodes.*;
public class HelloWorldGenerateTree {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String relative_path = "sample/HelloWorld.class";
String filepath = FileUtils.getFilePath(relative_path);
// (1) 生成byte[]内容
byte[] bytes = dump();
// (2) 保存byte[]到文件
FileUtils.writeBytes(filepath, bytes);
}
public static byte[] dump() throws Exception {
// (1) 使用ClassNode类收集数据
ClassNode cn = new ClassNode();
cn.version = V1_8;
cn.access = ACC_PUBLIC | ACC_SUPER;
cn.name = "sample/HelloWorld";
cn.signature = null;
cn.superName = "java/lang/Object";
{
MethodNode mn1 = new MethodNode(ACC_PUBLIC, "<init>", "()V", null, null);
cn.methods.add(mn1);
InsnList il = mn1.instructions;
il.add(new VarInsnNode(ALOAD, 0));
il.add(new MethodInsnNode(INVOKESPECIAL, "java/lang/Object", "<init>", "()V", false));
il.add(new InsnNode(RETURN));
mn1.maxStack = 1;
mn1.maxLocals = 1;
}
// (2) 使用ClassWriter类生成字节码
ClassWriter cw = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
cn.accept(cw);
return cw.toByteArray();
}
}
验证结果
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class HelloWorldRun {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<?> clazz = Class.forName("sample.HelloWorld");
System.out.println(clazz);
Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();
if (declaredFields.length > 0) {
System.out.println("fields:");
for (Field f : declaredFields) {
System.out.println(" " + f.getName());
}
}
Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();
if (declaredMethods.length > 0) {
System.out.println("methods:");
for (Method m : declaredMethods) {
System.out.println(" " + m.getName());
}
}
}
}
总结
本文内容总结如下：
- 第一点，介绍
MethodNode类各个部分的信息。 - 第二点，代码示例，使用
MethodNode类生成方法。 - 第三点，方法内代码实现需要使用到
InsnList类。