Question

我是Java代理检测和ASM字节码检测的新手。我从this UCLA tutorial中获取了代码，并使用java.lang.instrument将其用于javagent工具。

第一个问题，ASM字节码库中是否有任何与javaagent工具不兼容的东西？

以下是经过编辑的程序：

public class Instrumenter {
    public static void premain(String args, Instrumentation inst) throws Exception {
        Transformer tr = new Transformer();
        inst.addTransformer(tr);
    }

}

class Transformer implements ClassFileTransformer {

    public Transformer() {
    }

    @Override
    public byte[] transform( ClassLoader loader, String className, Class<?> klass, ProtectionDomain domain, byte[] klassFileBuffer ) throws IllegalClassFormatException {
        byte[] barray;
        ClassWriter cwriter = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
        ClassReader creader;
        try {
            creader = new ClassReader(new ByteArrayInputStream(klassFileBuffer));
        } catch (Exception exc) {
            throw new IllegalClassFormatException(exc.getMessage());
        }
        ClassVisitor cvisitor = new ClassAdapter(cwriter);
        creader.accept(cvisitor, 0);
        barray = cwriter.toByteArray();
        return barray;
    }

}

class ClassAdapter extends ClassVisitor implements Opcodes {
    public ClassAdapter(ClassVisitor cv) {
        super(ASM7, cv);
    }


    @Override
    public MethodVisitor visitMethod( final int access, final String name, final String desc, final String signature, final String[] exceptions ) {
        this.pwriter.println(ClassAdapter.nextMethodId + "," + this.className + "#" + name);
        MethodVisitor mv = cv.visitMethod(access, name, desc, signature, exceptions);
        if (mv == null) {
            return null;
        } else {
            return new MethodAdapter(mv);
        }
    }
}

class MethodAdapter extends MethodVisitor implements Opcodes {
    public MethodAdapter(final MethodVisitor mv) {
        super(ASM7, mv);
    }

    @Override
    public void visitMethodInsn(int opcode, String owner, String name, String desc, boolean itf) {
        mv.visitFieldInsn(GETSTATIC, "java/lang/System", "err", "Ljava/io/PrintStream;");
        mv.visitLdcInsn("CALL " + name);
        mv.visitMethodInsn(INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);
        // do call
        mv.visitMethodInsn(opcode, owner, name, desc, itf);
        mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/lang/System", "err", "Ljava/io/PrintStream;");
        mv.visitLdcInsn("RETURN " + name);
        mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);
    }
}

因此，javaagent工具适用于小型程序。我尝试在DaCapo benchmark suite上运行它，并抛出了StackOverflowError，如下所示：

Exception: java.lang.StackOverflowError thrown from the UncaughtExceptionHandler in thread "main"

当我删除在visitMethodInsn中添加的指令时，该代理成功运行。我对此进行了更多研究，并在ASM docs about having to call MethodVisitor.visitMaxs中找到了一些东西。这似乎是StackOverflowError的最可能原因。

还有其他问题：

是这种情况吗？我是否必须在某个时间致电visitMaxs？如果是这样，在哪里？
如果没有，那我在做什么错？或者我该怎么做才能确保没有堆栈溢出？

Answer 1

注册ClassFileTransformer时，随后会为每个加载的类调用它。如果以前没有使用过这些类，则可能包括您要注入的打印操作本身使用的类。您正在为每个方法调用（包括构造函数调用）注入打印语句，System.err.println(…)之后的操作将涉及方法调用和对象构造，因此，如果对它们进行了检测，则它们将进入另一个打印操作，并且此递归将导致StackOverflowError。

很明显，安装了UncaughtExceptionHandler，并尝试打印StackOverflowError，而其本身以相同的方式进行检测，将再次导致StackOverflowError，因此错误消息显示为例如“从StackOverflowError抛出的UncaughtExceptionHandler。

您应该限制要检测的类。例如。您不能在类loader为null时转换该类，以排除由引导类加载器加载的所有类。或者，您检查name参数以排除以java.开头的类。或更详细的解决方案是增强您要注入的代码，以检测该代码何时处于注入的打印操作之内，而不进行递归。

顺便说一句，使用new ClassReader(klassFileBuffer)并不需要try … catch块。此外，当插入与您的代码一样简单的代码时，可以使用ClassWriter.COMPUTE_MAXS而不是ClassWriter.COMPUTE_FRAMES，以避免对堆栈映射帧进行昂贵的重新计算。由于您没有为阅读器指定SKIP_FRAMES，它将向写者报告原始帧，并且ASM可以调整位置，因此插入一些简单的说明就没问题。仅当您插入或删除分支或引入必须在分支之间保留的变量时，才需要调整或重新计算框架。

具有ASM字节码转换的java.lang.instrument中的堆栈溢出错误

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