Java反射之Call stack introspection详解

Java反射之Call stack introspection详解

java是基于栈设计的语言，其实与C、C++语言相同。整个程序的运行表现在方法的执行是一系列入栈出栈的行为，栈是线程私有的。

在java语言中，我们可以跟踪方法的调用关系，即当前栈帧（栈顶）和已经入栈的栈帧的层次关系。

从java1.4以后，java语言的Throwable类提供了以下方法：

OpenDeclarationStackTraceElement[]java.lang.Throwable.getStackTrace()

ProvidesprogrammaticaccesstothestacktraceinformationprintedbyprintStackTrace().Returnsanarrayofstacktraceelements,eachrepresentingonestackframe.Thezerothelementofthearray(assumingthearray'slengthisnon-zero)representsthetopofthestack,whichisthelastmethodinvocationinthesequence.Typically,thisisthepointatwhichthisthrowablewascreatedandthrown.Thelastelementofthearray(assumingthearray'slengthisnon-zero)representsthebottomofthestack,whichisthefirstmethodinvocationinthesequence.

Somevirtualmachinesmay,undersomecircumstances,omitoneormorestackframesfromthestacktrace.Intheextremecase,avirtualmachinethathasnostacktraceinformationconcerningthisthrowableispermittedtoreturnazero-lengtharrayfromthismethod.Generallyspeaking,thearrayreturnedbythismethodwillconhttp://tainoneelementforeveryframethatwouldbeprintedbyprintStackTrace.Writestothereturnedarraydonotaffectfuturecallstothismethod.

Returns:

anarrayofstacktraceelementsrepresentingthestacktracepertainingtothisthrowable.

Since:

1.4

该方法返回的StackTraceElement[] 就是栈帧数组。数组下标0的元素代表当前栈顶栈帧，数组的最大下标代表调用栈序列中第一个栈帧，也就是第一个方法的调用。我们可以从StackTraceElement得到栈调用层级的关系、调用方法名及调用入口位置，代码示例：

执行结果：

调用结果显示的方法调用层级关系。

那我们得到这些信息有什么用呢。

1.日志：这些信息可以让应用的日志系统得到信息更详细。

2.安全：API可以决定调用者当前包或者类是否有权限进入。

3.流程控制：可以避免一些流程错误，比如无限递归调用。

实现一个简单的日志系统：

package com.doctor.reflect;

import java.io.PrintWriter;

import java.io.StringWriter;

/**

* Call stack introspection

*

* @author sdcuike

*

* Created At 2016年8月29日 下午9:40:35

*/

public class CallStackIntrospectionDemo {

private static final MyLogger logger = new LoggerImpl();

public static void main(String[] args) {

logger.logRecord("hello");

IllegalArgumentException exception = new IllegalArgumentException("IllegalArgumentException");

logger.logProblem("throwable", exception);

}

public interface MyLogger {

// Types for log records

int ERROR = 0;

int WARNING = 100;

int STATUS = 200;

int DEBUG = 300;

int TRACE = 400;

void logRecord(String message);

void logProblem(String message, Throwable throwable);

}

public static class LoggerImpl implements MyLogger {

@Override

public void logRecord(String message) {

Throwable throwable = new Throwable();

log(message, throwable.getStackTrace()[1]);

}

@Override

public void logProblem(String message, Throwable throwable) {

StringWriter out = new StringWriter();

PrintWriter writer = new PrintWriter(out);

throwable.printStackTrace(writer);

writer.flush();

log(message + out.toString(), throwable.getStackTrace()[0]);

}

priSLSHeDvate void log(String message, StackTraceElement stackTraceElement) {

String className = stackTraceElement.getClassName();

String methodName = stackTraceElement.getMethodName();

int lineNumber = stackTraceElement.getLineNumber();

System.out.println(String.join(" ", "模拟打印日志:", methodName, classhttp://Name, "" + lineNumber, message));

}

}

}

执行结果：

模拟打印日志: main com.doctor.reflect.CallStackIntrospectionDemo 36 hello

模拟打印日志SLSHeD: main com.doctor.reflect.CallStackIntrospectionDemo 38 throwablejava.lang.IllegalArgumentException: IllegalArgumentException

at com.doctor.reflect.CallStackIntrospectionDemo.main(CallStackIntrospectionDemo.java:38)

上述日志，只是简单的在控制台打印一些信息。

总结

以上就是本文关于Java反射之Call stack introspection详解的全部内容，希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站：

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