Java 15 新特性：隱藏類

程式猿DD發表於2022-05-18
Java

什麼是隱藏類

隱藏類，是一種不能被其他類直接使用的類。引入隱藏類的主要目的是給框架來使用，使得框架可以在執行時生成類，並通過反射間接使用它們。可能有點抽象，不要緊，下面我們通過一個例子來直觀的認識它！

隱藏類案例

第一步：先建立一個普通的Java類

public class JEP371HiddenClasses {

    public static String hello() {
        return "https://www.didispace.com";
    }

}

第二步：編譯一下，或得編譯後的class檔案。然後使用Base64對檔案內容Encode，你可以用各種工具，也可以用下面程式碼來獲取：

String filePath = "JEP371HiddenClasses.class";
byte[] b = Files.readAllBytes(Paths.get(filePath));
log.info(Base64.getEncoder().encodeToString(b));

執行一下，獲取到內容如下：

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

這個內容就是第一步寫的類。

第三步：通過反射載入上面生成的類，並呼叫隱藏類中的hello函式，程式碼如下：

/**
 * 程式猿DD
 * <a href="https://www.didispace.com/java-features/">Java新特性解讀</a>
 */
@Test
void testHiddenClasses() throws Throwable {
  // 1. 載入encode之後的隱藏類
  String CLASS_INFO = "yv66vgAAAD0AFAoAAgADBwAEDAAFAAYBABBqYXZhL2xhbmcvT2JqZWN0AQAGPGluaXQ+AQADKClWCAAIAQAZaHR0cHM6Ly93d3cuZGlkaXNwYWNlLmNvbQcACgEALmNvbS9kaWRpc3BhY2UvZGVidWcvamF2YTE1L0pFUDM3MUhpZGRlbkNsYXNzZXMBAARDb2RlAQAPTGluZU51bWJlclRhYmxlAQASTG9jYWxWYXJpYWJsZVRhYmxlAQAEdGhpcwEAMExjb20vZGlkaXNwYWNlL2RlYnVnL2phdmExNS9KRVAzNzFIaWRkZW5DbGFzc2VzOwEABWhlbGxvAQAUKClMamF2YS9sYW5nL1N0cmluZzsBAApTb3VyY2VGaWxlAQAYSkVQMzcxSGlkZGVuQ2xhc3Nlcy5qYXZhACEACQACAAAAAAACAAEABQAGAAEACwAAAC8AAQABAAAABSq3AAGxAAAAAgAMAAAABgABAAAAAwANAAAADAABAAAABQAOAA8AAAAJABAAEQABAAsAAAAbAAEAAAAAAAMSB7AAAAABAAwAAAAGAAEAAAAGAAEAEgAAAAIAEw==";
  byte[] classInBytes = getDecoder().decode(CLASS_INFO);
  Class<?> proxy = MethodHandles.lookup()
    .defineHiddenClass(classInBytes, true, MethodHandles.Lookup.ClassOption.NESTMATE)
    .lookupClass();

  // 輸出類名
  log.info(proxy.getName());
  // 輸出類有哪些函式
  for(Method method : proxy.getDeclaredMethods()) {
    log.info(method.getName());
  }
  // 2. 呼叫hello函式
  MethodHandle mh = MethodHandles.lookup().findStatic(proxy, "hello", MethodType.methodType(String.class));
  String result = (String) mh.invokeExact();
  log.info(result);
}

具體執行邏輯就不囉嗦了，讀者可以根據註釋來理解。最後執行這個測試內容，可以獲得如下輸出：

17:20:50.360 [main] INFO com.didispace.debug.java15.JEP371Test - com.didispace.debug.java15.JEP371HiddenClasses/0x0000000800cb0c00
17:20:50.361 [main] INFO com.didispace.debug.java15.JEP371Test - hello
17:20:50.361 [main] INFO com.didispace.debug.java15.JEP371Test - https://www.didispace.com
  • 第一行：輸出了這個隱藏類的類名
  • 第二行：輸出了這個隱藏類下的方法名稱
  • 第三行：呼叫隱藏類下的hello方法獲得的返回內容

是不是還挺簡單？

如果你跟我一樣平時會參與一些基礎框架的開發工作的話，一定覺得這個功能還挺不錯的吧！

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