java - 使用 ASM 修改局部变量

Question

我需要使用 ASM 来查找方法内部的局部变量，它是:

String var4 = "hello!";

我创建了三个类。一个执行转换，一个扩展 ClassVisitor，一个扩展 MethodVisitor，如下所示:

Transformer 入口点 (Transformationer.java)

package RainbowBansTransAgent;

import java.lang.instrument.ClassFileTransformer;
import java.lang.instrument.IllegalClassFormatException;
import java.security.ProtectionDomain;
import org.objectweb.asm.*;

public class Transformationer implements ClassFileTransformer {

    public byte[] transform(String arg1, byte[] arg2){
        ClassReader cr = new ClassReader(arg2);
        ClassWriter cw = new ClassWriter(cr, ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
        cr.accept(cw, 0);
        return cw.toByteArray();
    }

    @Override
    public byte[] transform(ClassLoader arg0, String className, Class<?> arg2,
            ProtectionDomain arg3, byte[] arg4)
            throws IllegalClassFormatException {
        BooleanKeys.transformer_loaded = true;
        byte[] b = null;
        String realName = className.replaceAll("/", ".");
        if(realName.equals("joebkt.PlayerList")){
            if(BooleanKeys.returned_bytes){
                return null;
            }else{
            BooleanKeys.found_class = true;
            b =  transform(realName, arg4);
            if(b !=null){
                BooleanKeys.returned_bytes = true;
            }
            }
        }
        else System.out.println("Class name " + realName + " is not what we're looking for!");
        return b;
    }

}

ClassVisior 扩展程序 (RBClassVisitor.java)

package RainbowBansTransAgent;

import org.objectweb.asm.ClassVisitor;
import org.objectweb.asm.MethodVisitor;
import org.objectweb.asm.Opcodes;

public class RBClassVisitor extends ClassVisitor{

    public RBClassVisitor() {
        super(Opcodes.ASM5);
    }

    @Override
    public MethodVisitor visitMethod(int access, String name, String desc,
        String signature, String[] exceptions) {
        MethodVisitor mv = super.visitMethod(access, name, desc, signature,
                exceptions);
        return new RBMethodVisitor(mv);
    }

}

MethodVisitor 扩展程序 (RBMethodVisitor.java)

package RainbowBansTransAgent;

import org.objectweb.asm.Label;
import org.objectweb.asm.MethodVisitor;
import org.objectweb.asm.Opcodes;

public class RBMethodVisitor extends MethodVisitor {

    MethodVisitor mv;

    public RBMethodVisitor(MethodVisitor mv) {
        super(Opcodes.ASM5, mv);
        this.mv = mv;
    }

    public void visitLineNumber(int line, Label start){
        if(line == 409){
            mv.visitCode();
        }
    }

    public void visitCode(){

    }

}

如您所见，我的 visitCode() 方法是空的。我知道这是应该进行字节码操作的方法。

我看到 MethodVisitor 有一个

mv.visitLocalVariable(String name, String desc, String signature, Label start, Label end, int index);   

方法，但我不知道如何正确使用 Label 类。

我的转换器将读取一个文件，并将变量更改为文件的内容。使用 ASM，我该怎么做？

编辑:我想要更改的内容的字节码说: 最不发达国家“你好!” (java.lang.String)

我想把它改成:

ldc“再见!” (java.lang.String)

Answer 1

如果没有基本了解 Java 字节码的工作原理，您不应该尝试进行字节码转换。有关它的信息的主要来源是 The Java® Virtual Machine Specification .对于初学者，您可以阅读 §3 “Compiling for the Java Virtual Machine”学习，某些语言如何构造映射到 byte code instructions .

对于您想要的转换类型，您必须了解的最重要的一点是，在字节代码级别上没有局部变量(您从 Java 语言中了解到的方式)。堆栈帧中有一定数量的局部变量的空间，由数字索引寻址。您在 ASM API 中发现的方法 visitLocalVariable 只有在类文件编译时包含调试信息时才会被调用。

如果它被调用，它会告诉您有关局部变量 name 以及它映射到哪个 index 的信息。 Label 参数告诉您变量的范围，因为它超出了范围，索引可能用于不同的变量。如果您使用这种了解变量特定索引的方式编写代码，则必须记住，此代码仅适用于包含调试提示的类。

因此在字节码级别上，没有变量 var4 的正式声明，而只是将字符串 "hello" 赋值给一个特定的变量，隐含地如果该变量不存在，则创建该变量。该赋值在字节码级别上实现为两条指令，ldc "hello"，后跟astore n，其中n是局部变量。实际上，ldc 只包含一个指向保存字符串的常量池的索引，但 ASM 会处理这个并将调用 visitLdcInsn("hello")遇到这条指令时。

所以你可能会搜索两个指令序列，这意味着你必须首先找到正确的索引(例如，使用调试信息，如果存在的话)。或者，如果字符串 "hello" 预计只出现在这个单一的分配中，等待 visitLdcInsn("hello") 的出现并将其替换为不同的常量字符串是最简单的替换形式。