在Java 8中转换lambdas

时间:2015-12-08 17:19:04

标签: java java-8 bytecode instrumentation

Java 8似乎生成了表示lambda表达式的类。例如,代码:

  Runnable r = app::doStuff;

大致表现为:

  // $FF: synthetic class
  final class App$$Lambda$1 implements Runnable {
    private final App arg$1;

    private App$$Lambda$1(App var1) {
        this.arg$1 = var1;
    }

    private static Runnable get$Lambda(App var0) {
        return new App$$Lambda$1(var0);
    }

    public void run() {
        this.arg$1.doStuff();
    }
  }

据我了解,代码是在运行时生成的。现在,假设有人想将代码注入上述类的run方法中。到目前为止,实验产生了NoClassDefFoundVerifyError的混合:

java.lang.NoClassDefFoundError: App$$Lambda$2
    at App$$Lambda$2/1329552164.run(Unknown Source)
    at App.main(App.java:9)
Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: App$$Lambda$2
    at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:381)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:424)
    at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Launcher.java:331)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:357)
    ... 2 more

这是针对:

$ java -version
java version "1.8.0_51"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_51-b16)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.51-b03, mixed mode)

甚至在将任何新字节码推入课程之前。

这是预期的吗?闻起来像JDK的错误,但我很高兴出错!

这里是Github repo illustrating the behavior

2 个答案:

答案 0 :(得分:12)

对我而言,这似乎是JVM中的一个错误。系统类加载器尝试按名称定位转换后的类。但是,lambda表达式是通过匿名类加载加载的,其中包含以下条件:

clazz.getClassLoader()
     .loadClass(clazz.getName().substring(0, clazz.getName().indexOf('/')))

产生ClassNotFoundException,产生NoClassDefError。该类不被视为真正的类,例如,这样的anonyoumous类不会传递给转换之外的ClassFileTransformer

总而言之,在处理匿名类时,检测API对我来说有点麻烦。同样地,LambdaForm s 传递给ClassFileTransformer但是所有参数都有,但classFileBuffer设置为null会破坏变换器类'合同。

对于您的示例,问题似乎是您返回null;返回classFileBuffer什么是无操作时,问题就消失了。然而,这不是ClassFileTransformer建议的内容,其中返回null是建议的执行方式:

  

格式良好的类文件缓冲区(转换结果),如果没有执行转换,则为null

对我而言,这似乎是HotSpot中的一个错误。您应该将此问题报告给OpenJDK。

总而言之,完全有可能对匿名加载的类进行检测,就像我在代码操作库Byte Buddy中演示的那样。与普通仪器相比,它需要一些不幸的调整,但运行时支持它。以下是在库中成功运行单元测试的示例:

Callable<String> lambda = () -> "foo";

Instrumentation instrumentation = ByteBuddyAgent.install();
ClassReloadingStrategy classReloadingStrategy = ClassReloadingStrategy.of(instrumentation)
    .preregistered(lambda.getClass());
ClassFileLocator classFileLocator = ClassFileLocator.AgentBased.of(instrumentation, 
     lambda.getClass());

assertThat(lambda.call(), is("foo"));

new ByteBuddy()
  .redefine(lambda.getClass(), classFileLocator)
  .method(named("call"))
  .intercept(FixedValue.value("bar"))
  .make()
  .load(lambda.getClass().getClassLoader(), classReloadingStrategy);

assertThat(lambda.call(), is("bar"));

答案 1 :(得分:5)

Oracle的人员接受了错误提交,并且正在跟踪JDK-8145964。这不是一个完全解决方案,但似乎是一个真正的运行时问题。