Всем большой привет! Перед началом стоит сказать, что библиотека Javassist довольно мощный инструмент, так как стирает почти все границы у того безграничного языка JAVA, позволяя разработчику осуществлять манипуляции связанные с байткодом. Конечно, получив доступ к байткоду, а ровно и к возможности воздействовать на этот самый байткод вам совсем не обязательно вклиниваться в него. Javassist можно использовать и в “мирных” целях! При многообразии возможностей не стоит забывать о том, что использовать библиотеку нужно только тогда, когда это действительно необходимо. Использование данного инструмента делает основной код менее понятным, так как после применения Javassist у вас появится второе полноценное приложение, в котором будет жить Java со своей логикой. Итак, если после всех предостережений вы все же решили использовать эту библиотеку, то давайте начинать! В этой статье мы рассмотрим Javassist, как инструмент, с помощью которого мы будем вклиниваться в существующий байткод и трансформировать его.  Потребоваться это может в разных случаях. Например, у вас под рукой есть некая библиотека, в которой все классы уже скомпилированы и все зависимости вместе с запускающим методом упакованы в JAR архив. И вот, случилось так, что по какой-то причине вам нужно изменить реализацию того или иного метода. Предположим, вы нашли баг в библиотеке, или возможно требуется, чтобы были выполнены какие-нибудь дополнительные действия, в виде подсчета чего-нибудь, отправки оповещения о том или ином событии при старте вашего приложения и при определенных условиях.  Как и говорилось выше, после использования Javassist у вас появится второе полноценное приложение, в котором будет жить Java со своей логикой. Почему это происходит? Почему нельзя запаковать все в одно приложение? Ответ очевиден – приложение не может само себя изменять. Т.е. приложение не может само изменять свой же байткод. Это должен делать кто-то другой. Этот кто-то другой – такое же Java приложение, но заточенное на работу с байткодом. Итак, теперь мы знаем, что использование второго приложения, в котором и будет крутиться вся логика, связанная с использованием Javassist просто неизбежно. Дело в том, что это самое приложение загружается в JVM первым, разворачивается там и начинает пропускать через себя все классы, которые необходимы для работы уже самого целевого приложения. Что же происходит под капотом JVM? Каким образом первое приложение с Javassist может пропускать через себя байткод? Как это вообще работает? Все мы привыкли видеть в Maven такой тег как <manifestFile>. В этом теге указывается путь до файла MANIFEST.MF. В свою очередь в файле манифеста прописывается точка входа в приложение. Всегда это выглядит так: Main-Class: путь до класса.Класс в котором расположен одноименный метод main. Но Javassist в силу своей специфики априори не может запускаться как обычное Java-приложение. Должно быть что-то, что отличает такое “чудо-приложение” от обычного. И, конечно, такая особенность есть. Дело в том, что в приложение Javassist нет привычного для нас всех метода main. Вместо этого метода используется метод, который именуется как premain. В принципе, название говорит само за себя. Этот метод главнее чем метод main. Собственно, потому он и называется premain. Логично, что и содержимое файла манифеста MANIFEST.MF теперь будет другим. Вместо “Main-Class” теперь будет использоваться “Premain-Class:”. Содержимое MANIFEST.MF с Premain-Class: Листинг 1. На вкус и цвет…, но все же не несущие особого value параметры я удалю: Листинг 2. Так будет выглядеть MANIFEST.MF, если мы все это будем прописывать руками. Этот манифест в дальнейшем будет зашит в JAR файл и лежать вместе с package, в которых находятся скомпилированные Java-классы. Чтобы избежать лишнего конфигурирования мы воспользуемся плагином, который сам все упакует и подложит куда нужно. Листинг 3. И конечно же мы не можем забыть, собственно, о самой библиотеке Javassist. Листинг 4. В итоге мы имеем Maven-проект с подключенной библиотекой в зависимостях pom.xml. Весь код pom.xml: Листинг 5. Теперь, когда все готово для упаковки в нужную структуру, можно написать и сам код, который будет исполняться и пропускать через себя байткод скомпилированных классов из другого JAR файла. Но так как мы еще не написали Java-код для целевого Java-проекта, то оставим эту заготовку в виде Maven проекта с подключенной библиотекой, а потом дополним эту заготовку логикой по трансформации исполняемого байткода. Это будет самый обычный java-проект, в котором существует класс Main: Листинг 6. Наша цель: Внедрить в байткод класса Main свою реализацию метода main и запустить код на исполнение. Итак, наше целевое приложение для опытов написано! Теперь соберем его в Jar архив и приступим к наполнению логикой нашей заготовки, которую мы бережно написали в первой части. Ранее мы подготовили структуру проекта и подключили необходимые зависимости. Напишем саму логику внедрения в байткод. Для этого создадим класс “Agent” и добавим в него единственный метод “premain”. Данный метод абсолютно такой же как метод “main” в простом классическом приложении типа “Hello World” с той лишь разницей, что метод “main” теперь – “premain” и этот метод принимает на вход два параметра. Хоть разница и не значительная но после применения приставки “pre”, наше приложение перестает быть классическим и его уже не получится так просто собрать в два клика через Intellij Idea.  Листинг 7. Собрать такой проект можно либо руками, компилируя каждый класс, создавая манифест файл, а потом запаковывать все в Jar файл, либо создать Maven проект и автоматизировать всю сборку при помощи определенных “plugin”. Конечно же мы выберем второй вариант, через Maven, так как нам нужно подключить еще и саму библиотеку Javassist.   Здесь-то нам и пригодится наш подготовленный конфиг файла pom.xml (см.выше).  Главный метод “premain” создан и теперь нужно написать соответствующую логику по трансформации байткода целевого приложения. Для этого воспользуемся ”Instrumentation”, ссылку на который мы получили в параметрах. Только перед тем, как использовать ”Instrumentation” мы должны добавить класс, в котором будет описана логика по трансформации загружаемого байткода из классов. Вот сам класс, в котором происходит трансформация байткода (ниже будет пояснение): Листинг 8. А теперь добавим это класс в качестве аргумента для метода addTransformer. Листинг 9. Ну, все готово для запуска и проверки трансформации нашего байткода.  Перед проверкой мы конечно же разберем что происходит в переопределенном методе “transform” (Листинг 8). Самое первое на что мы обращаем внимание, так это на то, что данный метод возвращает массив байтов. Дело в том, что на вход данного метода одним из параметров подается массив байт от класса, который загружается. Таким образом в метод “transform” попадают абсолютно все классы, которые загружаются в JVM. Точнее не сами классы, а байткод классов. Именно в тот момент, когда в наш метод “transform” попал байткод определенного класса мы можем трансформировать его на свой лад и вернуть байткод, но в уже в “редактированном виде”. Такое “редактирование” называется “трансформация”.  И сразу же, что приходит в голову, так это то, как мы редактируем байткод, ведь он представлен в шестнадцатеричной системе? Конечно же, разбираться в последовательности закодированных значений довольно не простая задача, да и нам это ни к чему. Ведь специально для таких вот случаев и была написана библиотека Javassist! С ее помощью, мы будем оперировать байткодом точно так же, как мы оперируем на низком уровне кодом, когда что-то пишем на языке более высокого уровня. Это весьма удобно.  Можно долго дискутировать о том, что программисты уже давно обленились и сейчас мало кто задумывается о том, как вообще происходит сборка проекта, каким образов все упаковывается в один проект и для чего вообще нужен CP, ведь редакторы и плагины позволяют все это делать почти молниеносно, экономя при этом наше драгоценное время и нервы, но размышлять об этом мы здесь не будем. Начинается самое интересное. Помните, в листинге 6, мы написали нашу стандартную программу из разряда “Hello World”? В нашем варианте мы усовершенствовали “Hello World” и к одноименной фразе добавили еще вывод числа “myInt1”. Теперь наша программа выводит в консоль фразу "Hello World and myInt1 = 77". Попробуем “трансформировать” байткод класса Main, а именно изменить вывод данной строки, да не просто изменить, а еще попытаемся определить новые переменные, присвоить им значения и вывести все это в консоль! В листинге 8, видно, что общаться с кодом, через библиотеку Javassist довольно просто. Первое что мы должны сделать – остановиться на том классе, в байткод которого требуется вмешательство. Поэтому обращаемся к переменной “classname” и проверяем на нужном ли классе мы находимся. Если на нужном, то объект, который будет подвержен трансформации найден и можно его начать изменять. Думаю, что дальше коментарии будут лишними, так как в коде и так все понятно. Итак, осталось сделать последнее действие – запустить оба наших jar-архива! Это можно сделать командой: java -javaagent:agent.jar -jar demo.jar Следует отметить, что запускаемый javaagent – обычная java-программа, а следовательно при запуске можно прописывать все ключи, которые могут быть вам необходимы. После трансформации наш вывод будет иметь следующий вид: Our numbers : 123 : 45 : 67 Наверное на этом стоит остановиться, потому что чем хотел поделиться я поделился: - мы научились создавать java-проект, который загружается первым и трансформирует код другого загружаемого проекта, путем пропускания его байткода через себя; - мы научились писать код для трансформации загружаемого байткода; - мы научились запускать последовательность созданных jar-файлов javaagent и целевого приложения.  Надеюсь эта статья помогла тем, кто хочет начать изучение библиотеки Javassist. Если есть какие-то дополнения и комментарии, то пожалуйста пишите. Буду рад любой обратной связи. Так же прошу поделиться своими знаниями по тонкостям использования данной библиотеки. Всем большое спасибо и больших успехов! Java Developer