26 - ASM之Label实现try-catch语句
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舍是境界
预期目标
public class HelloWorld {
public void test() {
try {
System.out.println("Before Sleep");
Thread.sleep(1000);
System.out.println("After Sleep");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
编码实现
import lsieun.utils.FileUtils;
import org.objectweb.asm.ClassWriter;
import org.objectweb.asm.Label;
import org.objectweb.asm.MethodVisitor;
import static org.objectweb.asm.Opcodes.*;
public class HelloWorldGenerateCore {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String relative_path = "sample/HelloWorld.class";
String filepath = FileUtils.getFilePath(relative_path);
// (1) 生成byte[]内容
byte[] bytes = dump();
// (2) 保存byte[]到文件
FileUtils.writeBytes(filepath, bytes);
}
public static byte[] dump() throws Exception {
// (1) 创建ClassWriter对象
ClassWriter cw = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
// (2) 调用visitXxx()方法
cw.visit(V1_8, ACC_PUBLIC + ACC_SUPER, "sample/HelloWorld",
null, "java/lang/Object", null);
{
MethodVisitor mv1 = cw.visitMethod(ACC_PUBLIC, "<init>", "()V", null, null);
mv1.visitCode();
mv1.visitVarInsn(ALOAD, 0);
mv1.visitMethodInsn(INVOKESPECIAL, "java/lang/Object", "<init>", "()V", false);
mv1.visitInsn(RETURN);
mv1.visitMaxs(0, 0);
mv1.visitEnd();
}
{
MethodVisitor mv2 = cw.visitMethod(ACC_PUBLIC, "test", "()V", null, null);
Label startLabel = new Label();
Label endLabel = new Label();
Label handlerLabel = new Label();
Label returnLabel = new Label();
// 第1段
mv2.visitCode();
// visitTryCatchBlock可以在这里访问
mv2.visitTryCatchBlock(startLabel, endLabel, handlerLabel, "java/lang/InterruptedException");
// 第2段
mv2.visitLabel(startLabel);
mv2.visitFieldInsn(GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
mv2.visitLdcInsn("Before Sleep");
mv2.visitMethodInsn(INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);
mv2.visitLdcInsn(new Long(1000L));
mv2.visitMethodInsn(INVOKESTATIC, "java/lang/Thread", "sleep", "(J)V", false);
mv2.visitFieldInsn(GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
mv2.visitLdcInsn("After Sleep");
mv2.visitMethodInsn(INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);
// 第3段
mv2.visitLabel(endLabel);
mv2.visitJumpInsn(GOTO, returnLabel);
// 第4段
mv2.visitLabel(handlerLabel);
mv2.visitVarInsn(ASTORE, 1);
mv2.visitVarInsn(ALOAD, 1);
mv2.visitMethodInsn(INVOKEVIRTUAL, "java/lang/InterruptedException", "printStackTrace", "()V", false);
// 第5段
mv2.visitLabel(returnLabel);
mv2.visitInsn(RETURN);
// 第6段
// visitTryCatchBlock也可以在这里访问
// mv2.visitTryCatchBlock(startLabel, endLabel, handlerLabel, "java/lang/InterruptedException");
mv2.visitMaxs(0, 0);
mv2.visitEnd();
}
cw.visitEnd();
// (3) 调用toByteArray()方法
return cw.toByteArray();
}
}
验证结果
import java.lang.reflect.Method;
public class HelloWorldRun {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<?> clazz = Class.forName("sample.HelloWorld");
Object obj = clazz.newInstance();
Method method = clazz.getDeclaredMethod("test");
method.invoke(obj);
}
}
扩展
有一个问题,visitTryCatchBlock()方法为什么可以在后边的位置调用呢?这与Code属性的结构有关系:
Code_attribute {
u2 attribute_name_index;
u4 attribute_length;
u2 max_stack;
u2 max_locals;
u4 code_length;
u1 code[code_length];
u2 exception_table_length;
{ u2 start_pc;
u2 end_pc;
u2 handler_pc;
u2 catch_type;
} exception_table[exception_table_length];
u2 attributes_count;
attribute_info attributes[attributes_count];
}
因为instruction的内容(对应于visitXxxInsn()方法的调用)存储于Code结构当中的code[]内,而try-catch的内容(对应于visitTryCatchBlock()方法的调用),存储在Code结构当中的exception_table[]内,所以visitTryCatchBlock()方法的调用时机,可以早一点,也可以晚一点,只要整体上遵循MethodVisitor类对就于visitXxx()方法调用的顺序要求就可以了。
| | | instruction |
| | label1 | instruction |
| | | instruction |
| try-catch | label2 | instruction |
| | | instruction |
| | label3 | instruction |
| | | instruction |
| | label4 | instruction |
| | | instruction |
小结
本文我们学习了,如何通过Label类来实现try-catch语句,希望对你能有所帮助。
- Label类的主要作用是实现程序代码的跳转,例如,if语句、switch语句、for语句和try-catch语句。
- 在生成try-catch语句时,visitTryCatchBlock()方法的调用时机,可以早一点,也可以晚一点,只要整体上遵循MethodVisitor类对就于visitXxx()方法调用的顺序就可以了。