Java ASM GeneratorAdapter 变量命名

我正在生成一个简单的类，无法注入正确的变量名。 ASM版本是5.2.

这是代码：

package com.test;

import org.objectweb.asm.*;
import org.objectweb.asm.commons.GeneratorAdapter;
import org.objectweb.asm.commons.Method;

import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ClassWriter cw = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
        String name = "com.test.Sub";
        cw.visit(Opcodes.V1_8, Opcodes.ACC_PUBLIC, name.replace('.', '/'), null, "java/lang/Object", null);
        Method ctor = Method.getMethod("void <init>()");
        GeneratorAdapter mg = new GeneratorAdapter(Opcodes.ACC_PUBLIC, ctor, null, null, cw);
        mg.visitCode();
        mg.loadThis();
        mg.invokeConstructor(Type.getType(Object.class), ctor);
        int var = mg.newLocal(Type.INT_TYPE);
        mg.push(42.42);
        mg.storeLocal(var);
        Label varLabel = mg.mark();
        mg.returnValue();
        Label endLabel = mg.mark();
        mg.visitLocalVariable("x", "D", null, varLabel, endLabel, var);
        mg.endMethod();
        cw.visitEnd();
        byte[] bytes = cw.toByteArray();
        Files.write(Paths.get(name + ".class"), bytes);
    }

}

我正在使用一个GeneratorAdapter以简化代码生成。自从GeneratorAdapter继承自LocalVariablesSorter，我假设允许使用newLocal(Type)方法从中。

除了变量名称之外，发出的字节码没有任何问题。什么时候visitLocalVariable()调用方法时，它不会为变量分配名称，而是在字节码中创建一个新名称。

发出的字节码：

// class version 52.0 (52)
// access flags 0x1
public class com/test/Sub {
  // access flags 0x1
  public <init>()V
    ALOAD 0
    INVOKESPECIAL java/lang/Object.<init> ()V
    LDC 42.42
    DSTORE 1
   L0
    RETURN
   L1
    LOCALVARIABLE x D L0 L1 3
    MAXSTACK = 2
    MAXLOCALS = 5
}

我正在使用提供的相同变量索引newLocal()打电话进来visitLocalVariable()。但是在字节码中映射索引是3代替1。如果变量具有“较短”类型，例如int那么索引将是2但仍然没有1正如它应该。

根据我的观察，发生这种情况的原因如下。LocalVariablesSorter维护从旧变量索引到新变量索引的映射。它还重写方法visitLocalVariable在将调用委托给访问者链之前，它会计算newIndex从映射。这newIndex通过另一个私有方法计算remap()。此方法检查给定变量的映射是否已存在，如果不存在，则创建新的映射。我认为问题是newLocal()方法不会向映射添加任何内容。

我还可以从 ASM 消息来源看到storeInsn() in GeneratorAdapter代表们visitVarInsn()向下调用链而不是调用实现LocalVariablesSorter。因为它是在LocalVariablesSorter实施remap()为变量索引调用方法并更新映射。

因此我的问题是如何使用GeneratorAdapter因此变量在发出的字节码中正确命名或如何组合GeneratorAdapter with LocalVariablesSorter在一个链条中，以便它们能够正常工作？

自从GeneratorAdapter延伸LocalVariablesSorter，其目的是适应所有访问者调用，属于访问者 API 一部分的所有方法都会得到适应，这与 引入的专用方法不同GeneratorAdapter。这种设计允许将新代码插入到现有方法中，其中旧代码通过访问者 API 报告。

所以方法visitLocalVariable，它是访问者 API 的一部分，必须在目标上调用MethodVisitor，绕过LocalVariablesSorter:

ClassWriter cw = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
String name = "com.test.Sub";
cw.visit(Opcodes.V1_8, Opcodes.ACC_PUBLIC,
         name.replace('.', '/'), null, "java/lang/Object", null);
Method ctor = Method.getMethod("void <init>()");
MethodVisitor direct = cw.visitMethod(
         Opcodes.ACC_PUBLIC, ctor.getName(), ctor.getDescriptor(), null, null);
GeneratorAdapter mg = new GeneratorAdapter(Opcodes.ACC_PUBLIC, ctor, direct);
mg.visitCode();
mg.loadThis();
mg.invokeConstructor(Type.getType(Object.class), ctor);
int var = mg.newLocal(Type.DOUBLE_TYPE);
mg.push(42.42);
mg.storeLocal(var);
Label varLabel = mg.mark();
mg.returnValue();
Label endLabel = mg.mark();
direct.visitLocalVariable("x", "D", null, varLabel, endLabel, var);
mg.endMethod();
cw.visitEnd();
byte[] bytes = cw.toByteArray();
Files.write(Paths.get(name + ".class"), bytes);

由于这可能会令人困惑，因此这里有直接作用于目标的替代方案MethodVisitor完全没有任何方便的包装，例如GeneratorAdapter。它并不更复杂，尽管它需要更多的知识，但是，无论如何，在处理 Java 字节码和类文件时，开发人员都应该具备这些知识......

ClassWriter cw = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
String name = "com.test.Sub";
String superClName = "java/lang/Object", ctorName = "<init>", ctorDesc = "()V";
cw.visit(Opcodes.V1_8, Opcodes.ACC_PUBLIC, name.replace('.','/'), null, superClName, null);
MethodVisitor direct = cw.visitMethod(Opcodes.ACC_PUBLIC, ctorName, ctorDesc, null, null);
direct.visitCode();
// "this" is alway 0 (zero) and for parameterless methods the next var location is 1 (one)
int thisVar = 0, var = 1;
direct.visitVarInsn(Opcodes.ALOAD, thisVar);
direct.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKESPECIAL, superClName, ctorName, ctorDesc, false);
direct.visitLdcInsn(42.42);
Label varLabel = new Label(), endLabel = new Label();
direct.visitVarInsn(Opcodes.DSTORE, var);
direct.visitLabel(varLabel);
direct.visitInsn(Opcodes.RETURN);
direct.visitLabel(endLabel);
direct.visitLocalVariable("x", "D", null, varLabel, endLabel, var);
direct.visitMaxs(-1, -1);// no actual values, using COMPUTE_FRAMES
direct.visitEnd();
cw.visitEnd();
byte[] bytes = cw.toByteArray();
Files.write(Paths.get(name + ".class"), bytes);

如果您使用起来感觉不舒服()V对于无参数的void直接方法，您仍然可以使用Method像之前一样的对象或Type.getMethodDescriptor(Type.VOID_TYPE)