您能在运行时检查Java 8 lambda的字节代码吗？

Question

如果您有一个匿名类，比如

Predicate<String> isEmpty = new Predicate<String>() {
    public boolean test(String t) {
        return t.isEmpty();
    }
};

传递给isEmpty引用的库可以检查字节代码，以查看它所做的事情，并可能对其进行操作。你能为兰巴达做这件事吗？

Predicate<String> isEmpty = String::isEmpty;

例如，有这个代码和字节码

public class Main {
    public static void test(Predicate<String> tester) {
        System.out.println("tester.getClass()= " + tester.getClass());
        System.out.println("tester.getClass().getClassLoader()="+ tester.getClass().getClassLoader());
    }
    public static void main(String... args) {
        Predicate<String> isEmpty = String::isEmpty;
        test(isEmpty);
    }
}

$ javap -cp . -c -private Main.class
Compiled from "Main.java"
public class Main {
  public Main();
    Code:
       0: aload_0       
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return        

  public static void test(java.util.function.Predicate<java.lang.String>);
    Code:
       0: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
       3: new           #3                  // class java/lang/StringBuilder
       6: dup           
       7: invokespecial #4                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V
      10: ldc           #5                  // String tester.getClass()= 
      12: invokevirtual #6                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
      15: aload_0       
      16: invokevirtual #7                  // Method java/lang/Object.getClass:()Ljava/lang/Class;
      19: invokevirtual #8                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/StringBuilder;
      22: invokevirtual #9                  // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;
      25: invokevirtual #10                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
      28: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
      31: new           #3                  // class java/lang/StringBuilder
      34: dup           
      35: invokespecial #4                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V
      38: ldc           #11                 // String tester.getClass().getClassLoader()=
      40: invokevirtual #6                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
      43: aload_0       
      44: invokevirtual #7                  // Method java/lang/Object.getClass:()Ljava/lang/Class;
      47: invokevirtual #12                 // Method java/lang/Class.getClassLoader:()Ljava/lang/ClassLoader;
      50: invokevirtual #8                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/StringBuilder;
      53: invokevirtual #9                  // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;
      56: invokevirtual #10                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
      59: return        

  public static void main(java.lang.String...);
    Code:
       0: invokedynamic #13,  0             // InvokeDynamic #0:test:()Ljava/util/function/Predicate;
       5: astore_1      
       6: aload_1       
       7: invokestatic  #14                 // Method test:(Ljava/util/function/Predicate;)V
      10: return        
}

对于tester在test中的引用，如何找到调用哪个方法？

Answer 1

如果您只想看到字节码：

javap -c -p -v classfile
      ^disassemble
         ^private methods
            ^verbose, including constant pool and bootstrap methods attribute

但是，如果您想在运行时尝试这样做，那么您几乎是运气不佳(从设计上讲，我们没有任何类似表达式树的东西)，正如另一个答案所示。

Answer 2

简单的答案是:你不能。关于这件事有一个Brian Goetz的相关回答。为了实现lambda表达式，javac创建了一个INVOKEDYNAMIC指令，它将调用委托给LambdaMetafactory的引导方法，对于OpenJDK，这个引导方法是在运行时使用ASM创建所需接口的实现。

在test方法中，退出的实例tester属于这个ASM生成的类，因此您没有类文件可用于查找Predicate表示的方法。在一般情况下，如何将lambda表达式映射到接口实现的确切决定由运行时环境来决定，这将使您的问题更加困难。了解lambda表达式表示哪个方法的唯一方法是读取其创建的字节代码，即解释示例中的main方法。

Answer 3

毕竟，我找到了一种获得lambda表达式的类文件的方法，它相当可靠(但当然仍然依赖于实现细节)。对于一个实验性的实现，我现在使用的是一个Java代理，它允许类的重新转换，但它本身是作为一个非op实现的，我只对作为参数传递的二进制数组感兴趣。

在通过注册的Instrumentation代理获得一个ClassFileTransformer实例之后，一个注册一个ClassFileTransformer，然后在重新转换lambdaInstance.getClass()之后，通过二进制表示通知它。当然，这是一个相当麻烦的解决方案，将来一旦lambdas的内部实现发生变化，它可能会中断。

不幸的是，我没有找到任何关于代理应该如何在标准兼容JVM上对lambda表达式的合成类进行类重新转换的文档。