面试题：Java注解解析器与字节码增强结合的深度应用

实现思路

定义注解：首先定义一个自定义注解，用于标记需要插入自定义逻辑的方法。
注解解析器：编写注解解析器，扫描类中的注解，确定哪些方法需要进行字节码增强。
字节码增强：使用字节码操作库（如ASM或Javassist），在方法调用前后插入自定义逻辑。
性能优化：避免不必要的增强，缓存已经增强的类，减少重复操作。
兼容性：确保字节码操作库与目标Java版本兼容，测试不同环境下的运行情况。

关键代码片段（以Javassist为例）

定义注解

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface CustomLogicAnnotation {
}

注解解析器

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class AnnotationParser {
    public static List<Method> getAnnotatedMethods(Class<?> clazz) {
        List<Method> methods = new ArrayList<>();
        for (Method method : clazz.getDeclaredMethods()) {
            if (method.isAnnotationPresent(CustomLogicAnnotation.class)) {
                methods.add(method);
            }
        }
        return methods;
    }
}

字节码增强

import javassist.*;

public class BytecodeEnhancer {
    public static byte[] enhanceClass(ClassPool classPool, Class<?> clazz) throws NotFoundException, CannotCompileException {
        CtClass ctClass = classPool.get(clazz.getName());
        List<Method> annotatedMethods = AnnotationParser.getAnnotatedMethods(clazz);
        for (Method method : annotatedMethods) {
            CtMethod ctMethod = ctClass.getDeclaredMethod(method.getName());
            ctMethod.insertBefore("{ System.out.println(\"Before method call\"); }");
            ctMethod.insertAfter("{ System.out.println(\"After method call\"); }");
        }
        byte[] bytecode = ctClass.toBytecode();
        ctClass.detach();
        return bytecode;
    }
}

使用示例

import java.lang.instrument.ClassFileTransformer;
import java.lang.instrument.IllegalClassFormatException;
import java.lang.instrument.Instrumentation;
import java.security.ProtectionDomain;

public class Agent {
    public static void premain(String agentArgs, Instrumentation inst) {
        inst.addTransformer(new ClassFileTransformer() {
            @Override
            public byte[] transform(ClassLoader loader, String className, Class<?> classBeingRedefined,
                                    ProtectionDomain protectionDomain, byte[] classfileBuffer) throws IllegalClassFormatException {
                if (className != null && className.startsWith("your/package/name")) {
                    try {
                        ClassPool classPool = ClassPool.getDefault();
                        return BytecodeEnhancer.enhanceClass(classPool, Class.forName(className.replace("/", ".")));
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                return classfileBuffer;
            }
        });
    }
}

上述代码展示了使用Javassist进行字节码增强结合注解解析的基本流程，通过定义注解、解析注解和字节码增强实现方法调用前后插入自定义逻辑，并通过代理机制在类加载时完成增强操作。在实际应用中，可根据具体需求进一步优化和完善。

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面试题：Java注解解析器与字节码增强结合的深度应用

知识考点

面试题答案

实现思路

关键代码片段（以Javassist为例）