Jak odczytać wartość prywatnego pola z innej klasy w Javie?

Mam źle zaprojektowaną klasę w JARfirmie zewnętrznej i muszę uzyskać dostęp do jednego z jej prywatnych pól. Na przykład, dlaczego powinienem wybrać pole prywatne, czy jest to konieczne?

class IWasDesignedPoorly {
    private Hashtable stuffIWant;
}

IWasDesignedPoorly obj = ...;

Jak mogę użyć odbicia, aby uzyskać wartość stuffIWant?

Aby uzyskać dostęp do pól prywatnych, musisz je pobrać z zadeklarowanych pól klasy, a następnie udostępnić je:

Field f = obj.getClass().getDeclaredField("stuffIWant"); //NoSuchFieldException
f.setAccessible(true);
Hashtable iWantThis = (Hashtable) f.get(obj); //IllegalAccessException

EDYCJA : jak skomentowali aperkins , zarówno dostęp do pola, ustawienie go jako dostępnego, jak i odzyskanie wartości może wyrzucić Exceptions, chociaż jedyne zaznaczone wyjątki, o których należy pamiętać, zostały skomentowane powyżej.

Zostanie NoSuchFieldExceptionrzucony, jeśli poprosisz o pole o nazwie, która nie odpowiada zadeklarowanemu polu.

obj.getClass().getDeclaredField("misspelled"); //will throw NoSuchFieldException

Zostanie IllegalAccessExceptionwyrzucony, jeśli pole nie będzie dostępne (na przykład, jeśli jest prywatne i nie zostało udostępnione przez brak f.setAccessible(true)linii).

Do RuntimeExceptions, które mogą być rzucane są znakami SecurityExceptions (jeśli JVM użytkownika SecurityManagernie pozwalają na zmianę dostępności w polu), lub IllegalArgumentExceptions, jeśli spróbujesz i dostęp boiska na obiekcie nie typu dziedzinie swojej klasie za:

f.get("BOB"); //will throw IllegalArgumentException, as String is of the wrong type

Spróbuj FieldUtilsz apache commons-lang3:

FieldUtils.readField(object, fieldName, true);

Refleksja to nie jedyny sposób na rozwiązanie problemu (dostęp do prywatnej funkcjonalności / zachowania klasy / komponentu)

Alternatywnym rozwiązaniem jest wyodrębnienie klasy z pliku .jar, dekompilacja jej za pomocą (powiedzmy) Jode lub Jad , zmiana pola (lub dodanie akcesorium) i ponowne skompilowanie jej z oryginalnym plikiem .jar. Następnie umieść nową .class przed ścieżką .jarklasy lub ponownie włóż ją do .jar. (narzędzie jar umożliwia wyodrębnienie i ponowne włożenie do istniejącego pliku .jar)

Jak zauważono poniżej, rozwiązuje to szerszy problem dostępu / zmiany stanu prywatnego, a nie tylko dostępu / zmiany pola.

Oczywiście wymaga .jarto podpisania.

Jeszcze jedna opcja, o której jeszcze nie wspomniano: użyj Groovy . Groovy pozwala na dostęp do prywatnych zmiennych instancji jako efekt uboczny projektu języka. Niezależnie od tego, czy masz getter dla tego pola, możesz po prostu użyć

def obj = new IWasDesignedPoorly()
def hashTable = obj.getStuffIWant()

Za pomocą Reflection in Java możesz uzyskać dostęp do wszystkich private/publicpól i metod jednej klasy do drugiej. Ale zgodnie z dokumentacją Oracle w wadach sekcji zalecili:

„Ponieważ odbicie umożliwia kodowi wykonywanie operacji, które byłyby nielegalne w przypadku kodu nieodblaskowego, takich jak dostęp do prywatnych pól i metod, użycie odbicia może spowodować nieoczekiwane skutki uboczne, które mogą sprawić, że kod będzie niefunkcjonalny i może zniszczyć przenośność. Kod odblaskowy niszczy abstrakcje i dlatego może zmieniać zachowanie wraz z aktualizacjami platformy „

tutaj są następujące przyciągania kodu w celu zademonstrowania podstawowych koncepcji Reflection

Refleksja 1.java

public class Reflection1{

    private int i = 10;

    public void methoda()
    {

        System.out.println("method1");
    }
    public void methodb()
    {

        System.out.println("method2");
    }
    public void methodc()
    {

        System.out.println("method3");
    }

}

Reflection2.java

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;


public class Reflection2{

    public static void main(String ar[]) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException
    {
        Method[] mthd = Reflection1.class.getMethods(); // for axis the methods 

        Field[] fld = Reflection1.class.getDeclaredFields();  // for axis the fields  

        // Loop for get all the methods in class
        for(Method mthd1:mthd)
        {

            System.out.println("method :"+mthd1.getName());
            System.out.println("parametes :"+mthd1.getReturnType());
        }

        // Loop for get all the Field in class
        for(Field fld1:fld)
        {
            fld1.setAccessible(true);
            System.out.println("field :"+fld1.getName());
            System.out.println("type :"+fld1.getType());
            System.out.println("value :"+fld1.getInt(new Reflaction1()));
        }
    }

}

Mam nadzieję, że to pomoże.

Jak wspomina oxbow_lakes, możesz użyć refleksji, aby obejść ograniczenia dostępu (zakładając, że Twój SecurityManager na to pozwoli).

To powiedziawszy, jeśli ta klasa jest tak źle zaprojektowana, że ​​sprawia, że ​​uciekasz się do takiego hakowania, być może powinieneś poszukać alternatywy. Pewnie, że ten mały hack może cię zaoszczędzić kilka godzin, ale ile to będzie kosztowało cię w dalszej drodze?

Skorzystaj ze środowiska Soot Java Optimization, aby bezpośrednio zmodyfikować kod bajtowy. http://www.sable.mcgill.ca/soot/

Soot jest całkowicie napisany w Javie i działa z nowymi wersjami Java.

Musisz wykonać następujące czynności:

private static Field getField(Class<?> cls, String fieldName) {
    for (Class<?> c = cls; c != null; c = c.getSuperclass()) {
        try {
            final Field field = c.getDeclaredField(fieldName);
            field.setAccessible(true);
            return field;
        } catch (final NoSuchFieldException e) {
            // Try parent
        } catch (Exception e) {
            throw new IllegalArgumentException(
                    "Cannot access field " + cls.getName() + "." + fieldName, e);
        }
    }
    throw new IllegalArgumentException(
            "Cannot find field " + cls.getName() + "." + fieldName);
}

Jeśli używasz Springa, ReflectionTestUtils zapewnia kilka przydatnych narzędzi, które pomagają tutaj przy minimalnym wysiłku. Jest opisany jako „do użytku w scenariuszach testów jednostkowych i integracyjnych” . Istnieje również podobna klasa o nazwie ReflectionUtils, ale jest ona opisana jako „przeznaczona wyłącznie do użytku wewnętrznego” - zobacz tę odpowiedź, aby zapoznać się z interpretacją tego, co to oznacza.

Aby rozwiązać opublikowany przykład:

Hashtable iWantThis = (Hashtable)ReflectionTestUtils.getField(obj, "stuffIWant");

Tylko dodatkowa uwaga na temat odbicia: zaobserwowałem w niektórych szczególnych przypadkach, gdy kilka klas o tej samej nazwie istnieje w różnych pakietach, to odbicie zastosowane w górnej odpowiedzi może nie wybrać właściwej klasy z obiektu. Jeśli więc wiesz, co to jest pakiet.klasa obiektu, lepiej uzyskać dostęp do jego wartości pola prywatnego w następujący sposób:

org.deeplearning4j.nn.layers.BaseOutputLayer ll = (org.deeplearning4j.nn.layers.BaseOutputLayer) model.getLayer(0);
Field f = Class.forName("org.deeplearning4j.nn.layers.BaseOutputLayer").getDeclaredField("solver");
f.setAccessible(true);
Solver s = (Solver) f.get(ll);

(To jest przykładowa klasa, która nie działała dla mnie)

Możesz użyć @JailBreak Manifold do bezpośredniego, bezpiecznego dla Java odbicie typu:

@JailBreak Foo foo = new Foo();
foo.stuffIWant = "123;

public class Foo {
    private String stuffIWant;
}

@JailBreakodblokowuje foozmienną lokalną w kompilatorze dla bezpośredniego dostępu do wszystkich członków w Foohierarchii.

Podobnie możesz użyć metody rozszerzenia jailbreak () do jednorazowego użytku:

foo.jailbreak().stuffIWant = "123";

Za pomocą tej jailbreak()metody można uzyskać dostęp do dowolnego członka w Foohierarchii.

W obu przypadkach kompilator rozwiązuje dostęp do pola w sposób bezpieczny, tak jak w polu publicznym, podczas gdy kolektor generuje dla ciebie skuteczny kod odbicia pod maską.

Dowiedz się więcej o kolektorze .

Narzędzie XrayInterface jest dość łatwe . Po prostu zdefiniuj brakujące elementy pobierające / ustawiające, np

interface BetterDesigned {
  Hashtable getStuffIWant(); //is mapped by convention to stuffIWant
}

i xray swój źle zaprojektowany projekt:

IWasDesignedPoorly obj = new IWasDesignedPoorly();
BetterDesigned better = ...;
System.out.println(better.getStuffIWant());

Wewnętrznie polega to na refleksji.

Spróbuj obejść problem w przypadku, którego calass, który chcesz ustawić / uzyskać dane, jest jedną z twoich własnych klas.

Wystarczy utworzyć public setter(Field f, Object value)i public Object getter(Field f)do tego. Możesz nawet samodzielnie przeprowadzić kontrolę bezpieczeństwa wewnątrz tych funkcji członkowskich. Np. Dla setera:

class myClassName {
    private String aString;

    public set(Field field, Object value) {
        // (A) do some checkings here  for security

        // (B) set the value
        field.set(this, value);
    }
}

Oczywiście, teraz musisz dowiedzieć się java.lang.reflect.Fieldo sStringprzed ustawieniem wartości pola.

Używam tej techniki w ogólnym narzędziu mapującym ResultSet-to-and-from-model-mapper.