“看到一個(gè)沙粒中的世界”，我們很可能會(huì)看到最簡單的“ Hello World”中的世界，所以我們開始吧，再一次向世界問好。

我猜所有的Java課程，教程都是從這個(gè)著名的Hello World程序開始的，這是我可以在沒有IDE的幫助下編寫的非常罕見的程序之一：）

public class HelloWorld {public static void main(String[] args) {System.out.println("Hello World");} }

1.您知道這些javac選項(xiàng)嗎？

編寫第一個(gè)程序后，您將首先執(zhí)行以下命令進(jìn)行編譯，否則將無法運(yùn)行。

javac HelloWorld.java

您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)不必將文件命名為“ HelloWorld.java”，“ Hello.java”也可以使用。 public class HelloWorld也可以降級為class HelloWorld 。

如果您好奇地按下javac --help ，將會(huì)看到很多有關(guān)Java編譯器的選項(xiàng)，例如，我們要打印中文版“ Hello World”，并希望它完全適用于JDK8語言級別，元數(shù)據(jù)為包含的參數(shù)名稱，它看起來像這樣：

javac -encoding UTF-8 -source 8 -target 8 -parameters Hello.java

您已經(jīng)安裝了JDK11，但是使用上面的命令僅使用1.8功能發(fā)布了類文件。 如果您編寫了一些僅可從JDK9獲得的內(nèi)容，則會(huì)發(fā)現(xiàn)它無法按預(yù)期進(jìn)行編譯。

2.類文件的基礎(chǔ)

關(guān)于Java虛擬機(jī)規(guī)范中的類文件格式的整章內(nèi)容，您是否需要對其進(jìn)行一些探討？

您會(huì)看到字節(jié)碼（與JDK11一起編譯）以一個(gè)神奇的，神秘的“ cafe babe”開頭，隨后為55，很多東西會(huì)傷害您的大腦。 其中，“ cafe babe”是魔力，指向次要版本的55分，映射到JDK11。 與讀取超贊的類文件格式相比，您還可以使用javap檢索該類文件的信息：

# You would use javap -h to see how many options you have javap -p -l -c -s -constants HelloWorld

您將獲得如下內(nèi)容：

class HelloWorld {HelloWorld(); descriptor: ()V Code: 0: aload_0 1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V 4: return LineNumberTable: line 1: 0 public static void main(java.lang.String[]); descriptor: ([Ljava/lang/String;)V Code: 0: getstatic #2 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 3: ldc #3 // String Hello World 5: invokevirtual #4 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V8: return LineNumberTable: line 4: 0 line 5: 8 }

您會(huì)發(fā)現(xiàn)這里的指令與源代碼有些相似，帶有源代碼的行號和指令號的映射，您可能想知道，我可以從這些東西中恢復(fù)源代碼嗎？

3.反編譯器

是的你可以。 反編譯器有很多，但是其中一些反編譯器已經(jīng)過時(shí)，例如JD-GUI ，JAD等，它們在使用最新JDK編譯的類文件上不能很好地工作。 您仍然可以使用它們，但CFR更合適。

# java -jar cfr-0.139.jar HelloWorld.class /* * Decompiled with CFR 0.139.*/ import java.io.PrintStream; class HelloWorld { HelloWorld() { } public static void main(String[] arrstring) {System.out.println("Hello World"); } }

您可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)源代碼和反編譯的代碼（添加了構(gòu)造方法）略有不同，實(shí)際上，您可能會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn)有時(shí)似乎對源代碼進(jìn)行了修改，從而使您感到驚訝。 但是，其中許多是通過JVM進(jìn)行的優(yōu)化，通常可以提高性能，比較它們之間的差異實(shí)際上很有趣，并且可以為您提供很多見識。

4.如何再次初始化具有空值的最終變量？

System.out.println("Hello World") ，System是一個(gè)類，out是其最終屬性的靜態(tài)屬性之一：

public final static PrintStream out = null;

然后問題來了，為什么hack System.out.println("Hello World")不會(huì)拋出著名的NullPointerException ，根據(jù)語言規(guī)范，似乎最終的靜態(tài)變量out不可能分配給有效值再次吧？

是的，在大多數(shù)情況下，如果您不使用骯臟的反射技巧并且不引入native好友，那是對的。

如果您只是想玩轉(zhuǎn)，可以這樣做：

Field f = clazz.getDeclaredField("out"); Field modifiersField = Field.class.getDeclaredField("modifiers"); modifiersField.setAccessible(true); modifiersField.setInt(f, f.getModifiers() & ~Modifier.FINAL);

但是，這對于System無效，實(shí)際的秘密隱藏在System.java以下代碼行中：

private static native void registerNatives(); static {registerNatives(); }

按照方法上方寫的注釋，“ VM將調(diào)用initializeSystemClass方法來完成此類的初始化”，轉(zhuǎn)到initializeSystemClass方法，您將看到以下行：

FileInputStream fdIn = new FileInputStream(FileDescriptor.in); FileOutputStream fdOut = new FileOutputStream(FileDescriptor.out); FileOutputStream fdErr = new FileOutputStream(FileDescriptor.err); setIn0(new BufferedInputStream(fdIn)); setOut0(newPrintStream(fdOut, props.getProperty("sun.stdout.encoding"))); setErr0(newPrintStream(fdErr, props.getProperty("sun.stderr.encoding")));

而且你還可以看到這3種本地方法設(shè)置in與out ：

private static native void setIn0(InputStream in); private static native void setOut0(PrintStream out); private static native void setErr0(PrintStream err);

因此，現(xiàn)在您知道JVM在OS級別上做了這些工作并“繞過”了final限制，您可能會(huì)問，JVM將適應(yīng)的OS級別代碼在哪里被破解？

所以這里是System.c （JDK11版本） 。

JNIEXPORT void JNICALL Java_java_lang_System_registerNatives(JNIEnv *env, jclass cls) {(*env)->RegisterNatives(env, cls,methods, sizeof(methods)/sizeof(methods[0])); } /** The following three functions implement setter methods for* java.lang.System.{in, out, err}. They are natively implemented* because they violate the semantics of the language (i.e. set final* variable).*/ JNIEXPORT void JNICALL Java_java_lang_System_setIn0(JNIEnv *env, jclass cla, jobject stream) {jfieldID fid =(*env)->GetStaticFieldID(env,cla,"in","Ljava/io/InputStream;");if (fid == 0)return;(*env)->SetStaticObjectField(env,cla,fid,stream); }

在這里，您可以在注釋中找到后門， “它們是本機(jī)實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)樗鼈冞`反了語言的語義（即，設(shè)置最終變量）” 。

然后，您會(huì)發(fā)現(xiàn)這是一條漫長的道路。 旅程將永遠(yuǎn)不會(huì)停止。

結(jié)束：停一會(huì)兒

“用沙粒看世界
還有野花中的天堂
將Infinity握在手中 一小時(shí)的永恒”

如果最簡單的HelloWorld只是一片沙粒，那么里面肯定有一個(gè)世界，也許您對它說過很多次“ Hello”，但這并不意味著您已經(jīng)探索了一點(diǎn)世界，也許現(xiàn)在時(shí)間和探索世界，雖然沙子會(huì)使您的手變臟，但花朵卻不會(huì)。

翻譯自: https://www.javacodegeeks.com/2019/02/world-grain-sand-world.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的看到一个沙粒世界：再一次你好世界的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。