Javaでbyte配列の置き換え

Question

Javaのバイトコード操作をかんたんにやりたいと思っています
バイトコード操作はimport書き換えのために使いたいです。
ASMやJavassistを見てみましたが僕の想像するバイトコード操作ではなかったので自分で作ろうかと思いました

そこでInputStreamからbyte配列にclassファイルの中身を読み込まさせ、Stringに変換後置き換えなどを行い、再度getBytes()でbyteを取得して出力という方法を取りました。

ですができたclassファイルをリフレクションを使用して実行させようとすると
java.lang.ClassFormatError: Unknown constant tag 119 in class file クラス名
というエラーが出ます。
Stringを経由させるのが行けないのだと思ったのですが、byte[]にreplace関数がないのでどうしたらbyteの置き換えが行なえますか？
String.replaceと同じような感じで置き換えがしたいです。

InputStream stream = zip.getInputStream(entry);
byte[] b = new byte[(int) entry.getSize()];
stream.read(b);
String a = new String(b,"ISO-8859-1");
a = a.replace("cpw/mods/fml/common/network/NetworkMod", "versionsmod/src/cpw/mods/fml/common/network/NetworkMod");
zipout.putNextEntry(new ZipEntry(entry.getName()));
zipout.write(a.getBytes("ISO-8859-1"));
zipout.closeEntry();

entry・・・ZipEntry
zipout・・・ZipOutputStream

Comments

[退会済みユーザー]

アスペクトっぽいことをやろうとしてるのだったらメモリ上だけでやるべきよディジットを計算しなおす羽目になるから

Answer 1

少なくとも２つの点からいってご質問のコードでは期待通りのことはできません。

文字列とバイナリーとの変換は非可逆変換

Javaのクラスファイルの中身はテキストではなくバイナリーデータです。クラスファイルの内容を扱うのにStringを用いるのは、質問文にもコメントしておられるとおり無理です。

クラスファイルのフォーマット

クラスファイル中にある文字列の単純置き換えだけができればよいとして、そこには少々面倒な点があります。

クラスファイルの中身にある文字列は修正UTF-8エンコーディングが用いられているのですが、エンコードされたバイト列に先立ってそのバイト数の情報が格納されてます。

従ってバイナリーデータを置き換えるようなことが可能なライブラリーがあったと仮定してもそう単純には置き換えられません。クラスファイルの中身自体のフォーマットを意識して「ある文字列を表す部分を正確に抜き出し」それを置き換える結果、修正UTF-8エンコーディングでバイト数がどう変化するかも意識して文字列全体を置き換えるような操作が必要です。

例：
文字列　修正UTF-8エンコーディング
"abc" 0x00 0x03 0x61 0x62 0x63
"abcd" 0x00 0x04 0x61 0x62 0x63 0x64

上の例では"c"を"cd"に置き換えたものですが、その部分以外に文字列先頭にある0x00 0x03を0x00 0x04に置き換えなければならないといった具合です。

これをするには結局クラスファイルのフォーマットを意識した解析が必要になりますので数十行程度のコードで書けるかと言うとちょっと苦しそうです。多分少なくとも数百行、ことによると1000行以上になるかも知れません。

そのようなものを自前で作るよりはクラスファイルを置換するためのライブラリーをなんとか使うことをまずは検討した方がよいように思います。

Comments

[katliner]

ありがとうございます
結構複雑なんですね...
ではライブラリを使うとしたら
a = a.replace("cpw/mods/fml/common/network/NetworkMod", "versionsmod/src/cpw/mods/fml/common/network/NetworkMod");
のように書き換えられるライブラリはありますか？

[KSwordOfHaste]

質問に述べた理由があるためbyteのまま置き換える必要はないと思いますよ。どのみちクラスファイルレイアウトを意識し「文字列部分を抜き出して」「それを文字列として変更し」「元の文字列全体を新たな文字列で置き換える」必要があるのですから。多分そういうことを簡単にできるとしたら単なるバイナリーの変更機能なのではなく「Javaのクラスファイル自体の変更機能」に特化したものであると思います。そういう目的で使い得るものがJavassistなどではないのでしょうか・・・（スミマセンが自分はJavassistの機能詳細をみたことがないのでこれが使えるかどうかまではお答えできません。）

[退会済みユーザー]

おや？ Java クラスのバイトコードて １６か３２じゃなかったけ

[katliner]

ではもうすこしJavassistについて調べてみようかと思います。

[KSwordOfHaste]

＞asahina1979さん

お返事遅れてすみません。指摘意図がつかみきれませんでした。自分が考えていたことは「クラスファイルの中に出現するFQCNやメソッド名等は結局のところコンスタントプール上の「修正UTF-8エンコーディング文字列」を参照しているので、何かの名称を変更するということは修正UTF-8エンコーディング文字列全体の置き換えが必要という意図だったのですが？

[katliner]

JavassistのCtClass.replaceClassName(oldName,newName)を使えばうまくできました。ありがとうございました。

[KSwordOfHaste]

なるほど、そういう機能があるのですね！