使用Java反射更改私有静态最终字段

2018-06-06 21:02:28

我有一个private static final字段的类，不幸的是，我需要在运行时更改。

使用反射我得到这个错误： java.lang.IllegalAccessException: Can not set static final boolean field

有什么方法可以改变价值吗？

Field hack = WarpTransform2D.class.getDeclaredField("USE_HACK");
hack.setAccessible(true);
hack.set(null, true);

假设没有SecurityManager阻止你这样做，你可以使用setAccessible来避开private并重置修饰符来摆脱final ，并且实际修改一个private static final字段。

这是一个例子：

import java.lang.reflect.*;

public class EverythingIsTrue {
   static void setFinalStatic(Field field, Object newValue) throws Exception {
      field.setAccessible(true);

      Field modifiersField = Field.class.getDeclaredField("modifiers");
      modifiersField.setAccessible(true);
      modifiersField.setInt(field, field.getModifiers() & ~Modifier.FINAL);

      field.set(null, newValue);
   }
   public static void main(String args[]) throws Exception {      
      setFinalStatic(Boolean.class.getField("FALSE"), true);

      System.out.format("Everything is %s", false); // "Everything is true"
   }
}

假设没有抛出SecurityException ，上面的代码打印出"Everything is true" 。

这里实际做了什么如下：

在main中的原始boolean值true和false被自动绑定到引用类型Boolean “常量” Boolean.TRUE和Boolean.FALSE

反射用于改变public static final Boolean.FALSE来引用由Boolean.TRUE引用的Boolean

其结果是，随后每当false被autoboxed到Boolean.FALSE ，它指的是相同的Boolean作为一个由refered到Boolean.TRUE

现在所有"false"东西都是"true"

注意事项

当你做这样的事情时应该非常小心。它可能无法工作，因为SecurityManager可能存在，但即使它不存在，根据使用模式，它可能也可能不起作用。

JLS 17.5.3最终字段的后续修改

在某些情况下，如反序列化，系统需要在构建后更改对象的final字段。 final字段可以通过反射和其他实现相关手段进行更改。其中有合理的语义的唯一模式是在其中构建对象，然后更新对象的final字段。对象不应该对其他线程可见，也不应该读取final字段，直到完成对对象final字段的所有更新。 final字段的冻结发生在final字段被设置的构造函数的末尾，并且在通过反射或其他特殊机制每次修改final字段之后立即出现。

即使那样，也有一些并发症。如果final字段在字段声明中初始化为编译时常量，则可能无法观察对final字段的更改，因为在编译时将该final字段的使用替换为编译时常量。

另一个问题是规范允许对final字段进行积极的优化。在一个线程内，允许对final字段的读取进行重新排序，这些修改不会在构造函数中发生。

也可以看看

JLS 15.28常量表达式

这种技术不太可能用于原始private static final boolean ，因为它可以作为编译时常量进行内联，因此“新”值可能不可观察

附录：关于按位操作

从本质上讲，

field.getModifiers() & ~Modifier.FINAL

从field.getModifiers()关闭对应于Modifier.FINAL的位。 &是按位和，而~是按位补码。

也可以看看

维基百科/按位操作

如果分配给static final boolean字段的值在编译时已知，则它是一个常量。基元或String类型的字段可以是编译时常量。任何引用该字段的代码中都会内联一个常量。由于该字段实际上并未在运行时读取，因此更改它将不起作用。

Java语言规范说明了这一点：

如果一个字段是一个常量变量（§4.12.4），那么删除关键字final或改变它的值不会破坏与预先存在的二进制文件的兼容性，通过使它们不运行，但它们不会看到任何新的用法值除非它们被重新编译。 即使使用本身不是编译时常量表达式（第15.28节），情况也是如此，

这是一个例子：

class Flag {
  static final boolean FLAG = true;
}

class Checker {
  public static void main(String... argv) {
    System.out.println(Flag.FLAG);
  }
}

如果你反编译Checker ，你会看到，而不是引用Flag.FLAG ，代码只是将1（ true ）值推入堆栈（指令＃3）。

0:   getstatic       #2; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
3:   iconst_1
4:   invokevirtual   #3; //Method java/io/PrintStream.println:(Z)V
7:   return

来自Java语言规范第17章第17.5.4节“写保护字段”的一点好奇心：

通常，最终和静态的字段可能不会被修改。但是，System.in，System.out和System.err是静态最终字段，由于传统原因，它们必须允许通过System.setIn，System.setOut和System.setErr方法进行更改。我们将这些字段称为被写保护以区别于普通的最终字段。

资料来源：http://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se7/html/jls-17.html#jls-17.5.4

链接地址: http://www.djcxy.com/p/21209.html

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