java - 在 Java 8 中转换 lambda

Question

Java 8 似乎可以生成表示 lambda 表达式的类。例如代码:

  Runnable r = app::doStuff;

大致表现为:

  // $FF: synthetic class
  final class App$$Lambda$1 implements Runnable {
    private final App arg$1;

    private App$$Lambda$1(App var1) {
        this.arg$1 = var1;
    }

    private static Runnable get$Lambda(App var0) {
        return new App$$Lambda$1(var0);
    }

    public void run() {
        this.arg$1.doStuff();
    }
  }

据我了解，代码是在运行时生成的。现在，假设有人想将代码注入(inject)到上述类的 run 方法中。迄今为止的实验产生了 NoClassDefFound 和 VerifyError 的混合:

java.lang.NoClassDefFoundError: App$$Lambda$2
    at App$$Lambda$2/1329552164.run(Unknown Source)
    at App.main(App.java:9)
Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: App$$Lambda$2
    at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:381)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:424)
    at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Launcher.java:331)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:357)
    ... 2 more

这是针对:

$ java -version
java version "1.8.0_51"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_51-b16)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.51-b03, mixed mode)

这甚至是在将任何新的字节码推送到类中之前。

这是预期的吗？闻起来像 JDK 错误，但我很高兴自己错了!

这是一个 Github repo illustrating the behavior

Answer 1

对我来说，这似乎是 JVM 中的一个错误。系统类加载器尝试通过名称定位转换后的类。但是，lambda 表达式是通过匿名类加载来加载的，其中满足以下条件:

clazz.getClassLoader()
     .loadClass(clazz.getName().substring(0, clazz.getName().indexOf('/')))

产生 ClassNotFoundException，导致 NoClassDefError。该类不被视为真正的类，例如，此类匿名类不会传递给重新转换之外的 ClassFileTransformer。

总而言之，在处理匿名类时，我觉得检测 API 有点问题。类似地，LambdaForm被传递给ClassFileTransformer，但是除了 classFileBuffer 之外的所有参数都设置为 null 是什么破坏了转换器类的契约。

对于您的示例，问题似乎是您返回了null；当返回 classFileBuffer 什么是空操作时，问题就消失了。然而，这不是 ClassFileTransformer 所建议的，返回 null 是推荐的做法:

a well-formed class file buffer (the result of the transform), or null if no transform is performed.

对我来说，这似乎是 HotSpot 中的一个错误。您应该向 OpenJDK 报告此问题。

总而言之，正如我在我的代码操作库中演示的那样，完全有可能检测匿名加载的类 Byte Buddy .与正常检测 相比，它需要一些不幸的调整，但运行时支持它。以下是在库中作为单元测试成功运行的示例:

Callable<String> lambda = () -> "foo";

Instrumentation instrumentation = ByteBuddyAgent.install();
ClassReloadingStrategy classReloadingStrategy = ClassReloadingStrategy.of(instrumentation)
    .preregistered(lambda.getClass());
ClassFileLocator classFileLocator = ClassFileLocator.AgentBased.of(instrumentation, 
     lambda.getClass());

assertThat(lambda.call(), is("foo"));

new ByteBuddy()
  .redefine(lambda.getClass(), classFileLocator)
  .method(named("call"))
  .intercept(FixedValue.value("bar"))
  .make()
  .load(lambda.getClass().getClassLoader(), classReloadingStrategy);

assertThat(lambda.call(), is("bar"));