如何动态修改类的父类/方法调用？

[gam2046]

需求

现在有一些老旧项目需要迁移，针对其中某些方法需要做重定向，例如：

• 项目中大量使用Class.getResourceAsStream(String)方法
• 项目中大量继承了某个类OldParent

由于这些老旧项目通过动态加载的方式运行，那么能否有方法，在运行期间（不是编译期间）达到这样的目的：

• 拦截所有Class.getResourceAsStream(String)方法调用，由另一个方法提供返回值
• 所有继承OldParent类的改成继承NewParent，NewParent继承自OldParent

尝试

尝试过采用 Spring AOP，第一个需求由于无法预知旧项目的Class对象类型，无法拦截。 即项目中可能通过各种Class对象，例如：

Class.class.getResourceAsStream(...);
String.class.getResourceAsStream(...);
"".getClass().getResourceAsStream(...);
this.getClass().getResourceAsStream(...);

至于第二个需求点，表示完全没有思路,目前在翻看 javassist 文档，不知道是否有解决方案。

环境限定

JDK 1.7

[3pmtea]

自定义 class loader ？

[alexwu]

用 Java agent + asm/bcel/javassist 应该可以实现吧

[breadenglish]

为什么要在运行期间，而不是编译期间解决这个问题？

[gam2046]

@breadenglish 算是历史遗留原因，因为旧项目在不同环境下需要 hack 的方法不同。可以理解为新环境下是提供一种模拟环境，供老旧项目运行。

目前做过这样的尝试，通过 javassist 生成不检查类名安全检查以及 hack 过的 Class 字节码的 ClassLoader 对象，然后试图通过反射修改当前类加载器的父类加载器，以此绕过双亲委派机制，结果并不成功，程序运行直接输出 Exception in thread "main" 且没有退出，仿佛一种假死状态。代码如下：
```
public class JavassistHelp {
static ClassLoader hackClassLoader = new ClassLoader() {
private byte[] classBytecode = null;

private byte[] classBytecode() {
if (this.classBytecode == null) {
ClassPool classPool = ClassPool.getDefault();

try {
CtClass ordClass = classPool.get("java.lang.Class");
ordClass.defrost();

CtMethod ordMethod = ordClass.getDeclaredMethod("getResourceAsStream");
ordMethod.insertBefore("return new java.io.ByteArrayInputStream(new byte[]{1, 3, 5, 7, 9});");

this.classBytecode = ordClass.toBytecode();
} catch (NotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (CannotCompileException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

}
return classBytecode;
}

@Override
public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
try {

if ("java.lang.Class".equals(name)) {
System.err.println("loadClass hack");
return this.defineClass(name, this.classBytecode(), 0, this.classBytecode().length);
}

String fileName = name.substring(name.lastIndexOf(".") + 1) + ".class";
InputStream is = getClass().getResourceAsStream(fileName);
if (is == null) {
return super.loadClass(name);
}

byte[] b = new byte[is.available()];
is.read(b);

return defineClass(name, b, 0, b.length);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
};

public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
// 通过反射修改父类加载器
Field parent = ClassLoader.class.getDeclaredField("parent");
parent.setAccessible(true);

Field modifiersField = Field.class.getDeclaredField("modifiers");
modifiersField.setAccessible(true);
modifiersField.setInt(parent, parent.getModifiers() & ~Modifier.FINAL);
parent.set(JavassistHelp.class.getClassLoader(), JavassistHelp.hackClassLoader);

System.err.println("load resource is " + String.class.getResourceAsStream("111"));
}
}
```

[SoloCompany]

第一个问题，你需要直接置换掉 bootstrapclasspath
根据 jvm 的 spec，默认的 classloader 实现总是会优先使用 parent loader 以防止系统类被轻易改写

当然如果你的应用是比如类似 webapp 这类明确说明不符合以上规范的，很简单，把 WebappClassLoader 也置换掉

第二个问题，你可以先使用编译手段把 OldParent 改成自己想要的样子，然后把 patch 过的 class 和你的老程序 jar 放一起，确保在路径上能够优先加载即可

[erhu]

为什么用 ordMethod.insertBefore()，直接用 replace() 啊