比反射更快！使用ASM獲取class資訊（ClassReader）

通常我們想要在java執行時獲取class的資訊時，通常使用反射的方式來獲取其中的屬性，方法，註解等資訊。通常是這樣的：

Class<Aoo> aooClass = Aoo.class;
//獲取declaredMethod
for (Method declaredMethod : aooClass.getDeclaredMethods()) {
    System.out.println("declaredMethod.getName()      : " + declaredMethod.getName());
    System.out.println("declaredMethod.getReturnType(): " + declaredMethod.getReturnType().getName());
}
//獲取DeclaredField
for (Field field : aooClass.getDeclaredFields()) {
    System.out.println("field.getName()               : " + field.getName());
    System.out.println("field.getType()               : " + field.getType().getName());
}
//獲取Annotation
for (Annotation annotation : aooClass.getAnnotations()) {
    System.out.println("annotation.annotationType()   : " + annotation.annotationType().getName());
}
...
獲取其他的一些資訊    
 

雖然用起來也是很好用，api也不復雜，但是由於使用反射對效能的開銷比較大，效能不是很好。我們可以通過asm來獲取class中的資訊。

從官網抄的介紹：

官網：https://asm.ow2.io/

ASM是一個通用的Java位元組碼操作和分析框架。它可以用於修改現有類或直接以二進位制形式動態生成類。ASM提供了一些常見的位元組碼轉換和分析演算法，可以從中構建自定義複雜轉換和程式碼分析工具。ASM提供與其他Java位元組碼框架類似的功能，但專注於 效能。因為它的設計和實現儘可能小而且快，所以它非常適合在動態系統中使用（但當然也可以以靜態方式使用，例如在編譯器中）。

嗯～

看起來很不錯，怎麼用呢？

新增依賴

<dependency>
    <groupId>org.ow2.asm</groupId>
    <artifactId>asm</artifactId>
    <version>7.1</version>
</dependency>

讀取class需要的物件

現在的asm版本是7.1，所以這一內容都以7.1的版本為主。

因為我們要做的是獲取class中的各種資訊，所以我們需要用到下面一些物件：

1. ClassReader ：按照Java虛擬機器規範中定義的方式來解析class檔案中的內容，在遇到合適的欄位時呼叫ClassVisitor中相對應的方法。
2. ClassVisitor：java中類的訪問者，提供一系列方法由ClassReader呼叫。是一個抽象類，我們在使用的時候需要繼承此類。使用此物件的時候需要指定asm api的版本。
3. ModuleVisitor：Java中模組的訪問者，作為ClassVisitor.visitModule方法的返回值，要是不關心模組的使用情況，可以返回一個null。使用此物件的時候需要指定asm api的版本。
4. AnnotationVisitor：Java中註解的訪問者，作為ClassVisito中visitTypeAnnotation和visitTypeAnnotation的返回值，要是不關心註解的使用情況，可以返回一個null。使用此物件的時候需要指定asm api的版本。
5. FieldVisitor：Java中欄位的訪問者，作為ClassVisito.visitField的返回值，要是不關心欄位的使用情況，可以返回一個null。使用此物件的時候需要指定asm api的版本。
6. MethodVisitor：Java中方法的訪問者，作為ClassVisito.visitMethod的返回值，要是不關心方法的使用情況，可以返回一個null。使用此物件的時候需要指定asm api的版本。

一些需要的說明

class的訪問標示：

可以使用如下命令：

//命令
javap -v Aoo.class

//結果
。。。省略。。。
public class com.hebaibai.example.demo.Demo
  minor version: 0
  major version: 52
  //這裡是訪問標示
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:
   #1 = Methodref          #22.#42        // java/lang/Object."<init>":()V
   #2 = Methodref          #43.#44        // java/lang/System.currentTimeMillis:()J
   #3 = Class              #45            // org/objectweb/asm/ClassReader
。。。省略。。。

訪問標示有這麼幾種：

其中方法的返回值是上面幾個表格中幾個引數相加的結果。比如如果結果為33，那麼就是ACC_PUBLIC與ACC_SUPER相加的結果，代表是一個public修飾的類。

asm api 版本說明

api版本不同支援的功能也不同，通過檢視程式碼，大致上有以下區別，可能有遺漏或者錯誤。高版本不支援的功能，低版本同樣不支援。

Opcodes.ASM4：

不支援：

//方法
ClassVisitor.visitTypeAnnotation
FieldVisitor.visitTypeAnnotation
MethodVisitor.visitTypeAnnotation
MethodVisitor.visitParameter
MethodVisitor.visitMethodInsn
MethodVisitor.visitInvokeDynamicInsn
MethodVisitor.visitLdcInsn
MethodVisitor.visitInsnAnnotation
MethodVisitor.visitTryCatchAnnotation
MethodVisitor.visitLocalVariableAnnotation

Opcodes.ASM5：

不支援：

//方法
ClassVisitor.visitModule
//物件
ModuleVisitor

Opcodes.ASM6：

不支援

//方法
ClassVisitor.visitNestHost
ClassVisitor.visitNestMember
MethodVisitor.visitLdcInsn

Opcodes.ASM7：

應該是沒有不支援的方法。

解釋一下

這裡只是介紹一些我感覺常用的一些方法，要看詳細內容的話，請看官方的文件：https://asm.ow2.io/javadoc/overview-summary.html

1: ClassReader

建構函式：

//使用class的名稱
ClassReader classReader = new ClassReader(Aoo.class.getName());
//使用InputStream
File classFile = new File("/home/hjx/demo/target/classes/com/hebaibai/example/demo/Aoo.class");
ClassReader classReader = new ClassReader(new FileInputStream(classFile));
//使用byte[]
File classFile = new File("/home/hjx/demo/target/classes/com/hebaibai/example/demo/Aoo.class");
FileInputStream inputStream = new FileInputStream(classFile);
byte[] classBytes = new byte[inputStream.available()];
inputStream.read(classBytes);
ClassReader classReader = new ClassReader(classBytes);

方法：

1：accept(ClassVisitor classVisitor, int parsingOptions)

使用給定的ClassVisitor來傳遞解析後得到的class中的資訊。 parsingOptions引數代表用於解析class的選項，有幾個取值範圍：

ClassReader.SKIP_CODE：

跳過程式碼屬性的標誌（個人感覺就是沒有方法會被特地跳過）

ClassReader.SKIP_FRAMES：

跳過StackMap和StackMapTable屬性的標誌。跳過MethodVisitor.visitFrame方法。

ClassReader.SKIP_DEBUG：

跳過SourceFile，SourceDebugExtension，LocalVariableTable，LocalVariableTypeTable和LineNumberTable屬性的標誌。跳過ClassVisitor.visitSource, MethodVisitor.visitLocalVariable, MethodVisitor.visitLineNumber方法。

ClassReader.EXPAND_FRAMES：

用於展開堆疊對映幀的標誌。這會大大降低效能。（文件上寫的，感覺上用不到）

2：getAccess()

返回class的訪問標誌，是一個int型別的引數。

3：getClassName()

獲取類的名稱，沒什麼說的。

4：getSuperName()

獲取超類的名稱，也沒啥說的。

5：getInterfaces()

獲取介面名稱，同樣沒啥說的。

6：其他的方法

看起來太高階了，看不懂，不知道幹啥用，不寫了。

使用例子

ClassReader classReader = new ClassReader(Aoo.class.getName());
//這裡使用的匿名內部類，需要獲取class資訊需要繼承重寫超類的一些方法，下面會說
classReader.accept(new ClassVisitor(Opcodes.ASM7) {
    {
        System.out.println("init ClassVisitor");
    }
}, ClassReader.SKIP_DEBUG);

System.out.println(classReader.getClassName());
System.out.println(Arrays.toString(classReader.getInterfaces()));
System.out.println(classReader.getSuperName());
System.out.println(classReader.getAccess());

//結果
init ClassVisitor
com/hebaibai/example/demo/Aoo
[java/io/Serializable]
java/lang/Object
33

2：ClassVisitor

這個類是我們獲取class資訊主要用到的物件，因為是一個抽象類，我們在使用的時候需要自己寫一個類來繼承它。需要得到哪些資訊就重寫哪些方法。

這個類方法比較多，寫幾個常用到的。

建構函式：

public ClassVisitor（int api）
public ClassVisitor（int api， ClassVisitor  classVisitor）

api引數指asm api版本。

classVisitor引數為委派方法的呼叫物件。

方法：

1：void visit(int version, int access, String name, String signature, String superName, String[] interfaces)

訪問class的頭資訊

version：class版本（編譯級別）

access： 訪問標示

name：類名稱

signature：class的簽名，可能是null

superName：超類名稱

interfaces：介面的名稱

2：void visitAnnotation(String descriptor, boolean visible)

訪問class的註解資訊

descriptor：描述資訊

visible：是否執行時可見

3：FieldVisitor visitField(int access, String name,String descriptor, String signature,Object value)

訪問class中欄位的資訊，返回一個FieldVisitor用於獲取欄位中更加詳細的資訊。

name：欄位個的名稱

descriptor：欄位的描述

value：該欄位的初始值，文件上面說：

該引數，其可以是零，如果欄位不具有初始值，必須是一個Integer，一Float，一Long，一個Double或一個String（對於int，float，long 或String分別欄位）。此引數僅用於靜態欄位。對於非靜態欄位，它的值被忽略，非靜態欄位必須通過建構函式或方法中的位元組碼指令進行初始化（但是不管我怎麼試，結果都是null）。

4：MethodVisitor visitMethod(int access,String name,String descriptor,String signature, String[] exceptions)

訪問class中方法的資訊，返回一個MethodVisitor用於獲取方法中更加詳細的資訊。

name：方法的名稱

descriptor：方法的描述

signature：方法的簽名

exceptions：方法的異常名稱

5：visitInnerClass(String name, String outerName, String innerName, int access)

訪問class中內部類的資訊。這個內部類不一定是被訪問類的成員（這裡的意思是可能是一段方法中的匿名內部類，或者宣告在一個方法中的類等等）。

name：內部類的名稱。例子com/hebaibai/example/demo/Aoo$1XX

outerName：內部類所在類的名稱

innerName：內部類的名稱

6：visitOuterClass(String owner, String name, String descriptor)

訪問該類的封閉類。僅當類具有封閉類時，才必須呼叫此方法。

我自己試了一下，如果在一個方法中定義了一個class，或者定義個一個匿名內部類，這時通過visitInnerClass方法能夠得到例如com/hebaibai/example/demo/Aoo$1或者com/hebaibai/example/demo/Aoo$1XX的類名稱。這時通過使用

ClassReader classReader = new ClassReader("com/hebaibai/example/demo/Aoo$1");
 classReader.accept(new DemoClassVisitor(Opcodes.ASM7), ClassReader.SKIP_CODE);

可以得到持有內部類的類資訊。

owner：擁有該類的class名稱

name：包含該類的方法的名稱，如果該類未包含在其封閉類的方法中，則返回null

descriptor：描述

3：其他的物件

先寫到這裡吧～～ 有時間了補上。

沒了～

原文地址： https://www.cnblogs.com/hebaibai/p/11011004.h