java - 解决 JNI DefineClass 中的依赖关系

Question

我正在使用 JVMTI 编写一个应用程序。我正在尝试检测字节码:通过在每个方法条目上注入(inject)方法调用。

我知道该怎么做，但问题出在仪器类中，假设它被称为 Proxy ，我使用 JNI 函数 DefineClass 加载它。我的Proxy在 Java 类库中有一些依赖项，目前只有 java.lang.ThreadLocal<Boolean> .

现在，假设我有这个，其中 inInstrumentMethod是一个简单的 boolean :

public static void onEntry(int methodID)
{
    if (inInstrumentMethod) {
        return;
    } else {
        inInstrumentMethod = true;
    }

    System.out.println("Method ID: " + methodID);

    inInstrumentMethod = false;
}

代码编译并运行。但是，如果我做 inInstrumentMethod一个java.lang.ThreadLocal<Boolean> ，我收到 NoClassDefFoundError。代码:

private static ThreadLocal<Boolean> inInstrumentMethod = new ThreadLocal<Boolean>() {
        @Override protected Boolean initialValue() {
            return Boolean.FALSE;
        }
    };

public static void onEntry(int methodID)
{
    if (inInstrumentMethod.get()) {
        return;
    } else {
        inInstrumentMethod.set(true);
    }

    System.out.println("Method ID: " + methodID);

    inInstrumentMethod.set(false);
}

我的猜测是依赖关系尚未正确解决，并且 java.lang.ThreadLocal未加载(因此无法找到)。那么问题是，如何强制Java加载java.lang.ThreadLocal ？我认为我不能使用DefineClass在这种情况下;有替代方案吗？

Answer 1

我认为解决标准类java.lang.ThreadLocal没有问题，而是由扩展它的内部类生成

new ThreadLocal<Boolean>() {
    @Override protected Boolean initialValue() {
        return Boolean.FALSE;
    }
};

由于内部类和外部类之间的循环依赖，通过DefineClass解决这个问题确实是不可能的，所以没有允许定义它们的顺序，除非你有一个成熟的按需返回类的 ClassLoader。

最简单的解决方案是完全避免生成内部类，这在 Java 8 中是可行的:

private static ThreadLocal<Boolean> inInstrumentMethod
                                  = ThreadLocal.withInitial(() -> Boolean.FALSE);

如果您使用 Java 8 之前的版本，则不能以这种方式使用它，因此在这种情况下最好的解决方案是重写代码以接受 null 的默认值:初始值，无需指定不同的初始值:

private static ThreadLocal<Boolean> inInstrumentMethod = new ThreadLocal<>();

public static void onEntry(int methodID)
{
    if (inInstrumentMethod.get()!=null) {
        return;
    } else {
        inInstrumentMethod.set(true);
    }

    System.out.println("Method ID: " + methodID);

    inInstrumentMethod.set(null);
}

您还可以将该匿名内部类转换为顶级类。从那时起，该类不再依赖于以前的外部类，在定义使用它的类之前首先定义 ThreadLocal 的子类型应该可以解决问题。