java.lang.NoSuchMethodError : VarHandle. compareAndSet(VariableHandlesExample,State,State)无效

Question

VarHandle 显示以下错误 -

Exception in thread "main" java.lang.NoSuchMethodError: VarHandle.compareAndSet(VarHandleExample,int,int)void
    at java.base/java.lang.invoke.MethodHandleNatives.newNoSuchMethodErrorOnVarHandle(MethodHandleNatives.java:492)
    at java.base/java.lang.invoke.MethodHandleNatives.varHandleOperationLinkerMethod(MethodHandleNatives.java:445)
    at java.base/java.lang.invoke.MethodHandleNatives.linkMethodImpl(MethodHandleNatives.java:378)
    at java.base/java.lang.invoke.MethodHandleNatives.linkMethod(MethodHandleNatives.java:366)
    at j9.VarHandleExample.update(VarHandleExample.java:23)
    at j9.VarHandleExample.main(VarHandleExample.java:14)

我的程序是:

import java.lang.invoke.MethodHandles;
import java.lang.invoke.VarHandle;

public class VarHandleExample {
    public int publicTestVariable = 10;
    public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        VarHandleExample e= new VarHandleExample();
        e.update();
    }
    public void update() throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        VarHandle publicIntHandle = MethodHandles.lookup()
              .in(VariableHandlesTest.class)
              .findVarHandle(VarHandleExample.class, "publicTestVariable", int.class);
        publicIntHandle.compareAndSet(this, 10, 100); // CAS
    }
}

Answer 1

这似乎是 JVM/JDK/Spec/Doc 中的一个错误，这取决于编译器如何翻译签名多态方法的签名。

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compareAndSet 标有@MethodHandle.PolymorphicSignature。这在语义上(释义)意味着在调用站点找到的任何签名都将用于调用该方法。这主要是为了防止参数的装箱。

VarHandle 中 compareAndSet 的完整签名是:

public final native
@MethodHandle.PolymorphicSignature
@HotSpotIntrinsicCandidate
boolean compareAndSet(Object... args);

请注意，它返回一个 boolean，但错误向我们显示 VM 正在尝试链接 VarHandle.compareAndSet(VarHandleExample,int,int)void，它有一个不同的返回类型。这也可以在 Eclipse 编译器生成的字节码中看到:

publicIntHandle.compareAndSet(this, 10, 100); // CAS

(部分)翻译为:

25: invokevirtual #55 // Method java/lang/invoke/VarHandle.compareAndSet:(LVarHandleExample;II)V

(注意那里的注释向我们展示了常量池中用于链接方法的方法引用常量的签名)

因此在运行时，VM 似乎会尝试找到一个以 V(即 void)作为返回类型的方法，而这实际上并不存在。

javac 另一方面生成这个签名:

25: invokevirtual #11 // Method java/lang/invoke/VarHandle.compareAndSet:(LVarHandleExample;II)Z

其中返回类型是 Z(意思是 boolean)而不是 V。

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您可以通过使用返回值将返回类型显式设为 boolean 来解决此问题:

boolean b = publicIntHandle.compareAndSet(this, 10, 100); // CAS

或者在不需要该值的情况下使用空白 if:

if(publicIntHandle.compareAndSet(this, 10, 100)); // CAS

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现在进入语言律师部分。

我能找到关于签名多态方法(标有@PolymorphicSignature 的方法)的有限信息 [ 1 ](语言规范中没有任何内容)。规范中的编译器应该如何派生和翻译签名多态方法的描述符似乎没有任何规定。

也许最有趣的是来自 jvms-5.4.3.3 的这段话(强调我的):

If C declares exactly one method with the name specified by the method reference, and the declaration is a signature polymorphic method (§2.9.3), then method lookup succeeds. All the class names mentioned in the descriptor are resolved (§5.4.3.1).

The resolved method is the signature polymorphic method declaration. It is not necessary for C to declare a method with the descriptor specified by the method reference.

在这种情况下，C 是 VarHandle，被查找的方法是 compareAndSet，描述符是 ( LVarHandleExample;II)Z 或 (LVarHandleExample;II)V 取决于编译器。

同样有趣的是关于 Signature Polymorphism 的 javadoc :

When the JVM processes bytecode containing signature polymorphic calls, it will successfully link any such call, regardless of its symbolic type descriptor. (In order to retain type safety, the JVM will guard such calls with suitable dynamic type checks, as described elsewhere.)

VarHandle 确实只有一个名为 compareAndSet 的方法，并且它是签名多态的，因此查找应该 成功。恕我直言，在这种情况下抛出异常是 VM 的问题，因为根据规范，描述符和返回类型应该无关紧要。

javac 发出 Z 作为描述符中的返回类型似乎也有问题。根据同一 javadoc 部分:

The unusual part is that the symbolic type descriptor is derived from the actual argument and return types, not from the method declaration.

但是，javac 发出的描述符肯定取决于方法声明。

所以根据规范/文档，这里似乎有 2 个错误；

1. 在您正在使用的 VM 中，它错误地无法链接签名多态方法。我也可以使用 OpenJDK 64-Bit Server VM (build 13-internal+0-adhoc.Jorn.jdk, mixed mode, sharing) 重现它，这是最新的 OpenJDK 源。

2. 在 javac 中发出错误的描述符返回类型。

我假设规范是主要权威，但在这种情况下似乎更可能是规范/文档在实现之后没有更新，这就是 eclipsec 的问题。

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我的 email to jdk-dev 得到了回复, answered丹·史密斯。

对于 2.)

javac is correct here. See jls-15.12.3-400-B

"If the signature polymorphic method is either void or has a return type other than Object, the compile-time result is the result of the invocation type of the compile-time declaration"

The informal description in javadoc that you reference is incomplete, and I've filed a bug to fix that: https://bugs.openjdk.java.net/browse/JDK-8216511

所以看起来 Eclipse 正在为调用生成错误的描述符，而不是 javac。

对于 1.)

You are correct. A link-time NoSuchMethodError is not specified here. Rather, per the VarHandle javadoc, we should see a run-time WrongMethodTypeException.

Bug report: https://bugs.openjdk.java.net/browse/JDK-8216520