Java 字符串可变性 - java.lang.NoSuchFieldException : offset

Question

我是 Java 的新手，我看到了一个问答部分 here有两个例子，其中删除了可变性。经检测MutableString.java :

import java.lang.reflect.Field; 

public class MutableString {

    public static void main(String[] args) { 
        String s = "Immutable"; 
        String t = "Notreally"; 

        mutate(s, t);
        StdOut.println(t); 

        // strings are interned so this doesn't even print "Immutable" (!)
        StdOut.println("Immutable");
    } 

    // change the first min(|s|, |t|) characters of s to t
    public static void mutate(String s, String t) {
        try {
            Field val = String.class.getDeclaredField("value"); 
            Field off = String.class.getDeclaredField("offset"); 
            val.setAccessible(true); 
            off.setAccessible(true); 
            int offset   = off.getInt(s); 
            char[] value = (char[]) val.get(s); 
            for (int i = 0; i < Math.min(s.length(), t.length()); i++)
                value[offset + i] = t.charAt(i); 
        } 
        catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }
    } 

} 

我收到以下错误:

java.lang.NoSuchFieldException: offset

如有任何意见，我们将不胜感激:

a) why do I get this exception
b) how do I check which fields exist in a class (Java strings specifically)

Answer 1

免责声明:这些技巧是有趣的学习类(class)和有趣的琐事。但它们绝对不是您想在任何生产代码中使用的东西。它会导致疼痛。

就其本质而言，此类破解始终取决于被破解类的实现细节。

在您的情况下，您似乎正在使用一个没有 offset 字段的 String 实现，但使用了一些其他机制(或者可能只是一个不同的名称! ).

例如，我刚刚查看了 Oracle Java 7 String 类，它不再具有 offset 字段(在 Java 6 和更早版本中用于共享 char[] 在子串之间)!^*

您可以使用 Class.getDeclaredFields() 来检查此实现确实定义了哪些字段:

for (Field f : String.class.getDeclaredFields()) {
  System.out.println(f);
}

对于适用于 Java 7 的 hack 版本，您可以这样做:

public static void mutate(String s, String t) {
    try {
        Field val = String.class.getDeclaredField("value"); 
        val.setAccessible(true); 
        char[] value = (char[]) val.get(s); 
        for (int i = 0; i < Math.min(s.length(), t.length()); i++)
            value[i] = t.charAt(i); 
    } 
    catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }
} 

当然，如果 String 的内部再次发生变化，这也会中断。

^{* Here's an Email谈到这一变化，似乎共享 char[] 只会在少数特殊情况下提高性能。}