javassist探究

最近项目中要研究热修复，这样就离不开字节码的动态编译,所以就花了点时间写下我对javassit的理解.

1.javassit自述?

javassist是一个字节码类库，Javassist 使用 javassist.ClassPool 类跟踪和控制所操作的类。这个类的工作方式与 JVM 类装载器非常相似，但是有一个重要的区别是它不是将装载的、要执行的类作为应用程序的一部分链接，类池使所装载的类可以通过 Javassist API 作为数据使用。可以使用默认的类池，它是从 JVM 搜索路径中装载的，也可以定义一个搜索您自己的路径列表的类池。甚至可以直接从字节数组或者流中装载二进制类，以及从头开始创建新类。
装载到类池中的类由 javassist.CtClass 实例表示。与标准的 Java java.lang.Class 类一样， CtClass 提供了检查类数据（如字段和方法）的方法。不过，这只是 CtClass 的部分内容，它还定义了在类中添加新字段、方法和构造函数、以及改变类、父类和接口的方法。奇怪的是，Javassist 没有提供删除一个类中字段、方法或者构造函数的任何方法。
字段、方法和构造函数分别由 javassist.CtField、javassist.CtMethod 和 javassist.CtConstructor 的实例表示。这些类定义了修改由它们所表示的对象的所有方法的方法，包括方法或者构造函数中的实际字节码内容。
更详细的介绍可以参考官网:
http://www.csg.ci.i.u-tokyo.ac.jp/~chiba/javassist/

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2.javassit的语法
Javassist的使用很简单，首先获取到class定义的容器ClassPool，通过它获取已经编译好的类(Compile time class)，并给这个类设置一个父类，而writeFile讲这个类的定义从新写到磁盘，以便后面使用。

ClassPool pool = ClassPool.getDefault();
CtClass cc = pool.get("test.Rectangle");
cc.setSuperclass(pool.get("test.Point"));
cc.writeFile();

由CtClass可以方便的获取字节码和加载字节码：

byte[] b = cc.toBytecode();
Class clazz = cc.toClass();

如果需要定义一个新类，只需要

ClassPool pool = ClassPool.getDefault();
CtClass cc = pool.makeClass("Point");

样的还可以通过CtMethod和CtField构造方法和成员甚至Annotation。

ClassPool pool = ClassPool.getDefault();
CtClass cc = pool.makeClass("foo");
CtMethod mthd = CtNewMethod.make("public Integer getInteger() { return null; }", cc);
cc.addMethod(mthd);
CtField f = new CtField(CtClass.intType, "i", cc);
point.addField(f);
clazz = cc.toClass(); Object instance = class.newInstance();

Javassist不仅可以生成类、变量和方法，还可以操作现有的方法，这在AOP上非常有用，比如做方法调用的埋点

// Point.java
class Point {
    int x, y;
    void move(int dx, int dy) { x += dx; y += dy; }
}

// 对已有代码每次move执行时做埋点
ClassPool pool = ClassPool.getDefault();
CtClass cc = pool.get("Point");
CtMethod m = cc.getDeclaredMethod("move");
m.insertBefore("{ System.out.println($1); System.out.println($2); }");
cc.writeFile();

其中$1和$2表示调用栈中的第一和第二个参数，写到磁盘后的class定义类似：

class Point {
    int x, y;
    void move(int dx, int dy) {
        { System.out.println(dx); System.out.println(dy); }
        x += dx; y += dy;
    }
}

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参考链接
1.http://blog.youkuaiyun.com/sadfishsc/article/details/9999169)
2.http://zhxing.iteye.com/blog/1703305
3.http://www.csg.ci.i.u-tokyo.ac.jp/~chiba/javassist/