Question

众所周知，使用sun.misc.Unsafe#allocateInstance可以在不调用任何类构造函数的情况下创建对象。

是否可以执行相反的操作：给定现有实例，在其上调用构造函数？

澄清：这不是我在生产代码中所做的事情的问题。我很好奇JVM内部和疯狂的事情仍然可以完成。欢迎特定于某些JVM版本的答案。

Answer 1

JVMS §2.9禁止在已初始化的对象上调用构造函数：

只能在Java中调用实例初始化方法通过invokespecial指令的虚拟机，和它们只能在未初始化的类实例上调用。

但是，使用 JNI 在初始化对象上调用构造函数仍然技术上可行。 CallVoidMethod函数在<init>和普通Java方法之间没有区别。此外，JNI规范暗示CallVoidMethod 可能用于调用构造函数，但它没有说明是否必须初始化实例：

当这些函数用于调用私有方法和构造函数时，方法ID必须从obj的真实类派生，而不是从其超类之一派生。< / p>

我已经验证以下代码在JDK 8和JDK 9中都有效.JNI允许您执行不安全的操作，但不应该依赖来生成应用程序。

<强> ConstructorInvoker.java

public class ConstructorInvoker {

    static {
        System.loadLibrary("constructorInvoker");
    }

    public static native void invoke(Object instance);
}

<强> constructorInvoker.c

#include <jni.h>

JNIEXPORT void JNICALL
Java_ConstructorInvoker_invoke(JNIEnv* env, jclass self, jobject instance) {
    jclass cls = (*env)->GetObjectClass(env, instance);
    jmethodID constructor = (*env)->GetMethodID(env, cls, "<init>", "()V");
    (*env)->CallVoidMethod(env, instance, constructor);
}

<强> TestObject.java

public class TestObject {
    int x;

    public TestObject() {
        System.out.println("Constructor called");
        x++;
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestObject obj = new TestObject();
        System.out.println("x = " + obj.x);  // x = 1

        ConstructorInvoker.invoke(obj);
        System.out.println("x = " + obj.x);  // x = 2
    }
}

Answer 2

构造函数不是实例方法，因此不能在实例上调用构造函数。

如果你查看反射库，你会发现Class.getConstructor()的返回类型是Constructor，它没有任何可以接受实例的方法 - 只有相关方法是newInstance()，它不接受目标实例;它创造了一个。

另一方面，Class.getMethod()的返回类型为Method，其第一个参数是实例。

Constructor不是Method。

Answer 3

在JVM spec for invokespecial：

如果满足以下所有条件，则invokespecial指令是类型安全的：

...（关于非初始化方法的东西）


MethodName为<init>。

Descriptor指定void返回类型。

可以有效地弹出类型，匹配Descriptor中给出的参数类型和未初始化的类型UninitializedArg，关闭传入操作数堆栈，产生OperandStack。

...

如果您已经初始化了实例，那么它不是未初始化的类型，因此会失败。

请注意，其他invoke*说明（invokevirtual，invokeinterface，invokestatic，invokedynamic）明确排除了<init>方法的调用，因此{ {1}}是调用它们的唯一方法。

Answer 4

来自JLS Sec 8.8

构造函数由类实例创建表达式（第15.9节），由字符串连接运算符+（第15.18.1节）引起的转换和连接以及来自其他构造函数的显式构造函数调用（第8.8.7节）调用。

...

方法调用表达式（第15.12节）永远不会调用构造函数。

所以不，这是不可能的。

如果您想在构造函数和其他地方执行某些常见操作，请将其放入方法中，然后从构造函数中调用它。

是否可以在现有实例上调用构造函数？

4 个答案: