Question

我正在使用ASM生成一些字节码并执行它。但是在某些情况下，我需要调用私有构造函数，但是我不知道该怎么做。我知道可以通过反射调用私有构造函数（setAccessible），但是如何直接在bytecode / jvm中实现呢？

mv.visitMethodInsn(
        INVOKESPECIAL, target.byteCodeName(), "<init>", "()V", false
    )

当JVM执行此代码时，它将引发java.lang.IllegalAccessError。

Answer 1

反射是调用无关类的私有构造函数的唯一合法方法。但这当然不是每次进行反思调用的好主意。

解决方案是invokedynamic。它允许一次将调用站点绑定到构造函数（通过反射获得），然后在没有任何开销的情况下调用它。这是一个例子。

import org.objectweb.asm.*;
import java.lang.invoke.*;
import java.lang.reflect.Constructor;

import static org.objectweb.asm.Opcodes.*;

public class InvokeGenerator extends ClassLoader {

    private static Class<?> generate() {
        ClassWriter cv = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
        cv.visit(V1_7, ACC_PUBLIC, "InvokeImpl", null, "java/lang/Object", null);

        MethodVisitor mv = cv.visitMethod(ACC_PUBLIC, "<init>", "()V", null, null);
        mv.visitCode();
        mv.visitVarInsn(ALOAD, 0);
        mv.visitMethodInsn(INVOKESPECIAL, "java/lang/Object", "<init>", "()V", false);

        // Generate INVOKEDYNAMIC instead of NEW+INVOKESPECIAL.
        // This will instantiate the target class by calling its private constructor.
        // Bootstrap method is called just once to link this call site.
        mv.visitInvokeDynamicInsn("invoke", "()LInvokeGenerator$Target;",
                new Handle(H_INVOKESTATIC, "InvokeGenerator", "bootstrap", "(Ljava/lang/invoke/MethodHandles$Lookup;Ljava/lang/String;Ljava/lang/invoke/MethodType;)Ljava/lang/invoke/CallSite;", false));
        // Here we have newly constructed instance of InvokeGenerator.Target
        mv.visitInsn(POP);

        mv.visitInsn(RETURN);
        mv.visitMaxs(0, 0);
        mv.visitEnd();

        cv.visitEnd();
        byte[] classData = cv.toByteArray();

        return new InvokeGenerator().defineClass(null, classData, 0, classData.length);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class<?> cls = generate();
        cls.newInstance();
    }

    public static CallSite bootstrap(MethodHandles.Lookup lookup, String name, MethodType type) throws Exception {
        // Derive the constructor signature from the signature of this INVOKEDYNAMIC
        Constructor c = type.returnType().getDeclaredConstructor(type.parameterArray());
        c.setAccessible(true);
        // Convert Constructor to MethodHandle which will serve as a target of INVOKEDYNAMIC
        MethodHandle mh = lookup.unreflectConstructor(c);
        return new ConstantCallSite(mh);
    }

    public static class Target {
        private Target() {
            System.out.println("Private constructor called");
        }
    }
}

在JDK 9之前，还有另一种肮脏的技巧。如果您从sun.reflect.MagicAccessorImpl继承了生成的类，则JVM将跳过访问检查，并允许调用任何私有方法或构造函数。但是，JDK 9中私有API的封装使执行此技巧变得困难。此外，MagicAccessorImpl特定于HotSpot JVM，不应在其他实现上使用。因此，我绝对不推荐这种替代方法。

具有ASM的JVM INVOKESPECIAL私有构造函数

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