OpenJDK裡的AsmTools簡介

前言

• https://wiki.openjdk.java.net/display/CodeTools/asmtools

在OpenJDK裡有一個

AsmTools

項目，用來生成正确的或者不正确的java

.class

檔案，主要用來測試和驗證。

我們知道直接修改

.class

檔案是很麻煩的，雖然有一些圖形界面的工具，但還是很麻煩。

以前我的辦法是用

ASMifier

從

.class

檔案生成asm java代碼，再修改代碼，生成新的

.class

檔案，非常麻煩。

AsmTools

引入了兩種表示

.class

檔案的文法：

• JASM

  用類似java本身的文法來定義類和函數，位元組碼指令則很像傳統的彙編。

• JCOD

  整個

  .class

  用容器的方式來表示，可以很清楚表示類檔案的結構。

重要的是兩種文法的檔案都是可以和

.class

互相轉換的。

建構AsmTools

官方文檔：

https://wiki.openjdk.java.net/display/CodeTools/How+to+build+AsmTools

需要有jdk8和ant。

1. clone代碼

   hg clone http://hg.openjdk.java.net/code-tools/asmtools           

2. 編繹

   cd asmtools/build
   ant           

   打包出來的zip包裡有一個

   asmtools.jar

   。

也可以在這裡下載下傳我建構的：

https://github.com/hengyunabc/hengyunabc.github.io/files/2188258/asmtools-7.0.zip

測試簡單的java類

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("hello");
    }
}           

先用javac來編繹：

javac Test.java           

檢視JASM文法結果

java -jar asmtools.jar jdis Test.class           

結果：

super public class Test
    version 52:0
{


public Method "<init>":"()V"
    stack 1 locals 1
{
        aload_0;
        invokespecial   Method java/lang/Object."<init>":"()V";
        return;

}

public static Method main:"([Ljava/lang/String;)V"
    stack 2 locals 1
{
        getstatic   Field java/lang/System.out:"Ljava/io/PrintStream;";
        ldc String "hello";
        invokevirtual   Method java/io/PrintStream.println:"(Ljava/lang/String;)V";
        return;

}

} // end Class Test           

檢視JCOD文法結果

java -jar asmtools.jar jdec Test.class           

class Test {
  0xCAFEBABE;
  0; // minor version
  52; // version
  [] { // Constant Pool
    ; // first element is empty
    class #2; // #1
    Utf8 "Test"; // #2
    class #4; // #3
    Utf8 "java/lang/Object"; // #4
    Utf8 "<init>"; // #5
    Utf8 "()V"; // #6
    Utf8 "Code"; // #7
    Method #3 #9; // #8
    NameAndType #5 #6; // #9
    Utf8 "LineNumberTable"; // #10
    Utf8 "LocalVariableTable"; // #11
    Utf8 "this"; // #12
    Utf8 "LTest;"; // #13
    Utf8 "main"; // #14
    Utf8 "([Ljava/lang/String;)V"; // #15
    Field #17 #19; // #16
    class #18; // #17
    Utf8 "java/lang/System"; // #18
    NameAndType #20 #21; // #19
    Utf8 "out"; // #20
    Utf8 "Ljava/io/PrintStream;"; // #21
    String #23; // #22
    Utf8 "hello"; // #23
    Method #25 #27; // #24
    class #26; // #25
    Utf8 "java/io/PrintStream"; // #26
    NameAndType #28 #29; // #27
    Utf8 "println"; // #28
    Utf8 "(Ljava/lang/String;)V"; // #29
    Utf8 "args"; // #30
    Utf8 "[Ljava/lang/String;"; // #31
    Utf8 "SourceFile"; // #32
    Utf8 "Test.java"; // #33
  } // Constant Pool

  0x0021; // access
  #1;// this_cpx
  #3;// super_cpx

  [] { // Interfaces
  } // Interfaces

  [] { // fields
  } // fields

  [] { // methods
    { // Member
      0x0001; // access
      #5; // name_cpx
      #6; // sig_cpx
      [] { // Attributes
        Attr(#7) { // Code
          1; // max_stack
          1; // max_locals
          Bytes[]{
            0x2AB70008B1;
          }
          [] { // Traps
          } // end Traps
          [] { // Attributes
            Attr(#10) { // LineNumberTable
              [] { // LineNumberTable
                0  2;
              }
            } // end LineNumberTable
            ;
            Attr(#11) { // LocalVariableTable
              [] { // LocalVariableTable
                0 5 12 13 0;
              }
            } // end LocalVariableTable
          } // Attributes
        } // end Code
      } // Attributes
    } // Member
    ;
    { // Member
      0x0009; // access
      #14; // name_cpx
      #15; // sig_cpx
      [] { // Attributes
        Attr(#7) { // Code
          2; // max_stack
          1; // max_locals
          Bytes[]{
            0xB200101216B60018;
            0xB1;
          }
          [] { // Traps
          } // end Traps
          [] { // Attributes
            Attr(#10) { // LineNumberTable
              [] { // LineNumberTable
                0  5;
                8  6;
              }
            } // end LineNumberTable
            ;
            Attr(#11) { // LocalVariableTable
              [] { // LocalVariableTable
                0 9 30 31 0;
              }
            } // end LocalVariableTable
          } // Attributes
        } // end Code
      } // Attributes
    } // Member
  } // methods

  [] { // Attributes
    Attr(#32) { // SourceFile
      #33;
    } // end SourceFile
  } // Attributes
} // end class Test           

從JASM/JCOD文法檔案生成類檔案

因為是等價表達，可以從JASM生成

.class

檔案：

java -jar asmtools.jar jasm Test.jasm           

同樣可以從JCOD生成

.class

java -jar asmtools.jar jcoder Test.jasm           

更多使用方法參考：

https://wiki.openjdk.java.net/display/CodeTools/Chapter+2#Chapter2-Jasm.1

連結

• https://wiki.openjdk.java.net/display/CodeTools/Appendix+A JASM Syntax
• https://wiki.openjdk.java.net/display/CodeTools/Appendix+B JCOD Syntax