大家可能已经非常熟悉下面的处理流程：将一个“.java”文件输入到Java编译器中（可能会使用javac，也可能像ANT、Maven或Gradle这样的构建工具），编译器对其进行分析，最终生成一个或多个“.class”文件。

图1：什么是Java字节码？

如果从命令行中运行构建，并启用verbose的话，我们能够看到解析文件直到生成“.class”文件这一过程的输出。

\javac -verbose src/com/example/spring2gx/BankTransactions.java

所生成的“.class”文件包含了字节码，本质上来讲它就是Java虚拟机（Java virtual machine，JVM）所使用的指令，当程序运行时，它会由Java运行时类加载器进行加载。

在本文中，我们将会研究Java字节码以及如何对其进行操纵，并探讨人们为何想要这样做。

字节码操纵框架

最为流行的字节码操纵框架包括：

• \\t
• \\t
• \\t
• \\t
• \\t
• \\t
• \\t
• \

本文将会主要关注Javassist和ASM。

我们为什么应该关注字节码操纵呢？

很多常用的Java库，如Spring和Hibernate，以及大多数的JVM语言甚至我们的IDE，都用到了字节码操纵框架。另外，它也确实非常有趣，所以这是一项很有价值的技术，掌握它之后，我们就能完成一些靠其他技术很难实现或无法完成的任务。一旦学会之后，我们的发挥空间将是无限的！

一个很重要的使用场景就是程序分析。例如，流行的bug定位工具FindBugs在底层就使用了ASM来分析字节码并定位bug。有一些软件商店会有一定的代码复杂性规则，比如方法中if/else语句的最大数量以及方法的最大长度。静态分析工具会分析我们的字节码来确定代码的复杂性。

另外一个常见的使用场景就是类生成功能。例如，ORM框架一般都会基于我们的类定义使用代理的机制。或者，在考虑实现应用的安全性时，可能会提供一种语法来添加授权的注解。在这样的场景下，都能很好地运用字节码操纵技术。

像Scala、Groovy和Grails这样的JVM语言都使用了字节码操纵框架。

考虑这样一种场景，我们需要转换库中的类，这些类我们并没有源码，这样的任务通常会由Java profiler来执行。例如，在New Relic，采用了字节码instrumentation技术实现了对方法执行的计时。

借助字节码操纵，我们可以优化或混淆代码，甚至可以引入一些功能，比如为应用添加重要的日志。本文将会关注一个日志样例，这个样例提供使用这些字节码操纵框架的基本工具。

我们的样例

Sue负责一家银行的ATM编程，她有了一项新的需求：针对一些指定的重要操作，在日志中添加关键的数据。

如下是一个简化的银行交易类，它允许用户通过用户名和密码进行登录、进行一些处理、提取一些钱，然后打印“交易完成”。这里的重要操作就是登录和提款。

\public void login(String password, String accountId, String userName) { \// 登录逻辑 \} \public void withdraw(String accountId, Double moneyToRemove) { \// 交易逻辑 \}

为了简化编码，Sue会为这些方法调用创建一个@ImportantLog注解，这个注解所包含的输入参数代表了希望记录的方法参数索引。借助这一点，她就可以为login和withdraw方法添加注解了。

\/** \* 方法注解，用于识别 \* 重要的方法，这些方法的调用需要进行日志记录。 \*/ \public @interface ImportantLog { \/** \* 需要进行日志记录的方法参数索引。 \* 例如，如果有名为 \* hello(int paramA, int paramB, int paramC)的方法，我们 \* 希望以日志的形式记录paramA和paramC的值，那么fields \* 应该是[\"0\