解析class文件的访问标志

Class文件结构中的访问标志项access_flags是用U2类型存储的，也就是2个字节。用某个bit位的值是否为1判断该类或接口的访问权限、属性。访问标志与类或接口的访问权限、属性的映射如表2-33所示。

表2-33 类访问权限和属性修饰符标志

如何判断一个类设置了表2-33中的哪些标志呢？首先从Class文件字节缓存中读取到access_flags的值，再将access_flags转为int类型，将转换后的值“算术与”上各个标志的值，判断结果是否等于这个标志的值。如代码清单2-34所示。

代码清单2-34 获取Class文件的access_flags字符串表示

public class ClassAccessFlagUtils {

    private static final Map<Integer, String> classAccessFlagMap = new HashMap<>();

    static {
         // 公有类型
         classAccessFlagMap.put(0x0001, "public");
         // 不允许有子类
         classAccessFlagMap.put(0x0010, "final");
         classAccessFlagMap.put(0x0020, "super");
         // 接口
         classAccessFlagMap.put(0x0200, "interface");
         // 抽象类
         classAccessFlagMap.put(0x0400, "abstract");
         // 该class非java代码编译后生成
         classAccessFlagMap.put(0x1000, "synthetic");
         // 注解类型
         classAccessFlagMap.put(0x2000, "annotation");
         // 枚举类型
         classAccessFlagMap.put(0x4000, "enum");
    }

    /**
     * 获取16进制对应的访问标志字符串表示 （仅用于类的访问标志）
     *
     * @param flag访问标志
     * @return
     */
    public static String toClassAccessFlagsString(U2 flag) {
        final int flagVlaue = flag.toInt();
        StringBuilder flagBuild = new StringBuilder();
        classAccessFlagMap.keySet()
                .forEach(key -> {
                    if ((flagVlaue & key) == key) {
                        flagBuild.append(classAccessFlagMap.get(key)).append(",");
                    }
                });
        return flagBuild.length() > 0 && flagBuild.charAt(flagBuild.length() - 1) == ',' ?
                       flagBuild.substring(0, flagBuild.length() - 1)  : flagBuild.toString();
    }

}

现在我们来实现class文件访问标志解析器AccessFlagsHandler，并将AccessFlagsHandler解析器交给ClassFileAnalysiser管理。AccessFlagsHandler的排序值设置为3，即放在常量池解析器之后，约定在常量池解析器解析完成之后再到访问标志解析器解析。AccessFlagsHandler的实现如代码清单2-35所示。

代码清单2-35 AccessFlagsHandler解析器

public class AccessFlagsHandler implements BaseByteCodeHandler {

    @Override
    public int order() {
        return 3;
    }

    @Override
    public void read(ByteBuffer codeBuf, ClassFile classFile) throws Exception {
        classFile.setAccess_flags(new U2(codeBuf.get(), codeBuf.get()));
    }

}

最后编写单元测试，验证class文件访问标志解析器是否能正常完成解析。在单元测试中，调用ClassAccessFlagUtils工具类的toClassAccessFlagsString方法将访问标志输出为字符串。如代码清单2-36所示。

代码清单2-36 访问标志解析器单元测试

public class AccessFlagsHandlerTest {

    @Test
    public void testAccessFlagsHandlerHandler() throws Exception {
        ByteBuffer codeBuf = ClassFileAnalysisMain.readFile("RecursionAlgorithmMain.class");
        ClassFile classFile = ClassFileAnalysiser.analysis(codeBuf);
    // 获取访问标志
        U2 accessFlags = classFile.getAccess_flags();
    // 输出为字符串
       System.out.println(ClassAccessFlagUtils.toClassAccessFlagsString(accessFlags));
    }

}

单元测试输出结果如图2.5所示。

图2.5 访问标志解析器单元测试