java - 如何使用 ASM 将 boolean 字段替换为常量值

Question

我想将类的字段转换为有效的常量。我正在使用 ASM 5.0.3。

这是我的测试类:

public class BytecodeUtilsTest {

  @BeforeClass
  public static void beforeClass(){
    String replaceFieldClassName = "com.mypackage.ClassWithFieldToReplaceWithConstant";
    String replaceFieldClassNameAsPath = replaceFieldClassName.replace('.', '/') + ".class";
    // standard code to redefine class (inspired by ASM FAQ http://asm.ow2.org/doc/faq.html, sec. 5)
    ClassLoader contextClassLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
    InputStream stream = contextClassLoader.getResourceAsStream(replaceFieldClassNameAsPath);
    byte[] classBytes;
    try {
      classBytes = IOUtils.toByteArray(stream);

      // here is the interesting part
      byte[] patchedClassBytes = BytecodeUtils.patch(classBytes, "_fieldToReplace", true);

      Reflection.invoke(contextClassLoader, "defineClass", Class.class,
              new Class[]{String.class, byte[].class, int.class, int.class},
              new Object[]{replaceFieldClassName, patchedClassBytes, 0, patchedClassBytes.length});
    } catch (IOException e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }    
  }

  @Test
  public void testFieldReplace(){
    Assert.assertTrue(new ClassWithFieldToReplaceWithConstant().getFieldToReplace());
    Assert.assertTrue(new ClassWithFieldToReplaceWithConstant()._fieldToReplace);
  }
}

这是要更新的测试类:

public class ClassWithFieldToReplaceWithConstant {
  boolean _fieldToReplace;

  public boolean getFieldToReplace() {
    return _fieldToReplace;
  }
}

这是修补程序:

public class BytecodeUtils {
  public static byte[] patch(byte[] bytecode, final String fieldToReplace, final boolean value) {
    ClassReader classReader = new ClassReader(bytecode);
    final ClassWriter classWriter = new ClassWriter(classReader, 0);
    ClassVisitor classVisitor = new ClassVisitor(Opcodes.ASM4, classWriter) {
      @Override
      public MethodVisitor visitMethod(int access, String name, String desc, String signature, String[] exceptions) {
        return new MethodVisitor(Opcodes.ASM4, super.visitMethod(access, name, desc, signature, exceptions)) {
          @Override
          public void visitFieldInsn(int opcode, String owner, String name, String desc) {
            if (opcode == Opcodes.GETFIELD && name.equals(fieldToReplace)) {
              mv.visitInsn(Opcodes.POP);
              mv.visitInsn(value ? Opcodes.ICONST_1 : Opcodes.ICONST_0);
            } else {
              super.visitFieldInsn(opcode, owner, name, desc);
            }
          }
        };
      }
    };
    classReader.accept(classVisitor, 0);
    return classWriter.toByteArray();
  }    
}

问题是第二个断言测试失败。因此，如果我使用 getter，它会按预期返回 true，但如果我直接读取字段，它会返回 false。考虑到 getter 产生 INVOKEVIRTUAL 指令和字段读取产生 GETFIELD 并通过调用 visitInsn 方法进行更新，这是非常出乎意料的。

我做错了什么以及如何使直接字段访问返回true？

Answer 1

要使第二个断言起作用，您需要修补 BytecodeUtilsTest，而不是 ClassWithFieldToReplaceWithConstant，因为读取第二种情况的字段的字节码指令实际上位于 BytecodeUtilsTest#testFieldReplace 方法中。

Getter 大小写工作正常，因为读取字段的指令位于 getter 主体内部，即 ClassWithFieldToReplaceWithConstant 类内部。

如果在实际场景中字段是私有(private)的，则此代码应该没问题(因为将无法从声明字段的类外部访问该字段)。否则，您将必须修补读取或写入此字段的每个类。