2014-09-18

Categories: Java JVM ASM

ASMというフレームワークをご存知でしょうか。

実は、以下の様な言語・フレームワークに利用され、JRubyやJython、Eclipseなども利用しているのです。

• AspectWerkz
• AspectJ
• BeanShell
• CGLIB
• dynaop
• Clojure
• Groovy
• Jamaica
• JRuby
• Jython
• NetLogo
• Open Quark
• WebSphere sMash
• Coroutines
• fun4j
• EclipseME
• MicroEmulator Sun Java ME emulation for Java SE |
• Fractal
• Dr. Garbage
• Proactive
• Retrotranslator
• RIFE
• R-OSGi
• Terracotta
• Substance L&F
• WindowBuilder
• Javeleon
• EasyBeans
• Ebean
• JDBCPersistence
• JPOX
• OpenEJB
• Oracle BerkleyDB
• Oracle TopLink
• Speedo
• BEA WebLogic
• BTrace
• Byteman
• JiP
• ByCounter
• Limpid Log
• Agitar
• Cobertura
• Eclipse
• JCarder
• SemmleCode
• Structure101
• SonarJ
• Sun Microsystems, Inc.
• TamiFlex

そこで、今回はASMの触りだけを紹介します。

Hello, World

Jarの準備

まず、asm.jarをMavenCentralからダウンロードしてください。（Ivy, Mavenでも可）

Maven Repository: org.ow2.asm » asm

元になるコード

今回は、以下のコードに当たるクラスをASMで生成してみます。

public class HelloFromASM {
    public HelloFromASM(){
        super();
    }

    public static void main(String[] args){
        System.out.println("Hello, ASM!");
    }
}

ソースコード

ASMHelloWorld.java:

import java.io.DataOutputStream;
import java.io.FileOutputStream;

import org.objectweb.asm.*;

public class ASMHelloWorld implements Opcodes {
  public static byte[] dump() throws Exception {
    ClassWriter cw = new ClassWriter(0);
    MethodVisitor mv;
    ClassVisitor cv;
    cw.visit(V1_5, ACC_PUBLIC + ACC_SUPER, "HelloFromAsm", null, "java/lang/Object", null);

    mv = cw.visitMethod(ACC_PUBLIC, "<init>", "()V", null, null);
    mv.visitCode();
    mv.visitVarInsn(ALOAD, 0);
    mv.visitMethodInsn(INVOKESPECIAL, "java/lang/Object", "<init>", "()V");
    mv.visitInsn(RETURN);
    mv.visitMaxs(1,1);
    mv.visitEnd();

    mv = cw.visitMethod(ACC_PUBLIC + ACC_STATIC, "main", "([Ljava/lang/String;)V", null, null);
    mv.visitCode();
    mv.visitFieldInsn(GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
    mv.visitLdcInsn("Hello, ASM!");
    mv.visitMethodInsn(INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V");
    mv.visitInsn(RETURN);
    mv.visitMaxs(2,1);
    mv.visitEnd();

    cw.visitEnd();

    return cw.toByteArray();
  }

  public static void main(String[] args) throws Exception {
    DataOutputStream out = new DataOutputStream(new FileOutputStream("HelloFromAsm.class"));
    out.write(dump());
    out.flush();
    out.close();
  }
}

コンパイル・コード生成

このソースをコンパイルします。

javac -cp asm.jar:. ASMHelloWorld.java

ここからマジックが始まります。

java -cp asm.jar:. ASMHelloWorld

すると、なんと HelloFromASM.class が生成されています！

試しにHelloFromASMを実行してみましょう。

java HelloFromASM

# Hello, ASM!

何が起こったのか

（詳しい解説は、Jasminで同じコードの解説をしているので、そちらを参照してください。）

Javac → Java と実行したのに、classファイルが生成されたのが不思議ですが、実は、ASMが動的にクラスファイルを生成しているのです。

そのため、JavacではなくJavaで実行した際にクラスファイルが出来るのです。

不思議ですね。

＞コラム：高次概念「メタ」

人間の頭は、メタな概念に関してはついていけないので、理解出来ないのは当然なのです。

要するに、ASMはメタプログラミングを行っていることが分かります。

ASMのその他の機能

• Javaバイトコードの解析
• 既存Javaバイトコードの変更
• Javaバイトコードの動的生成
• クラスファイルの動的生成

ASM - Home Page

ライセンス

BSDライセンス

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