Java 启动时拦截某个 new 方法

1. 引言

在 Java 编程中，我们经常会使用 new 关键字来创建对象。但是有时候，我们希望能够在对象被创建之前，对其进行一些额外的处理。本文将介绍如何在 Java 启动时拦截某个 new 方法，以便在对象创建前执行一些自定义的逻辑。

2. 静态代码块

在 Java 中，静态代码块是一种在类被加载时自动执行的代码块。我们可以利用静态代码块来在 Java 启动时拦截 new 方法。

以下是一个简单的示例：

public class Example {
    static {
        // 在静态代码块中执行一些操作
        System.out.println("拦截到 new Example()");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Example example = new Example();
    }
}

在上面的代码中，我们在 Example 类的静态代码块中打印了一条信息。当程序启动时，静态代码块会被执行，输出结果为：

拦截到 new Example()

这样，我们就成功地在 new Example() 方法被调用之前拦截了它，并执行了一些自定义的操作。

3. Instrumentation API

除了使用静态代码块外，我们还可以使用 Java 的 Instrumentation API 来拦截 new 方法。Instrumentation API 提供了一种在运行时修改字节码的方式，我们可以利用它来拦截对象的创建。

以下是一个示例代码：

import java.lang.instrument.Instrumentation;

public class Example {
    public static void premain(String agentArgs, Instrumentation inst) {
        inst.addTransformer(new ExampleTransformer());
    }

    public static void main(String[] args) {
        Example example = new Example();
    }
}

class ExampleTransformer implements ClassFileTransformer {
    public byte[] transform(ClassLoader loader, String className, Class<?> classBeingRedefined,
                            ProtectionDomain protectionDomain, byte[] classfileBuffer) {
        if (className.equals("Example")) {
            System.out.println("拦截到 new Example()");
        }
        return null;
    }
}

在上面的代码中，我们定义了一个 ExampleTransformer 类，实现了 ClassFileTransformer 接口。在 transform 方法中，我们判断类名是否为 Example，如果是，则输出一条信息。

在 Example 类的 premain 方法中，我们通过 Instrumentation 的 addTransformer 方法将 ExampleTransformer 类添加为一个转换器。这样，在 Example 类被加载时，ExampleTransformer 类的 transform 方法就会被调用，从而实现了拦截对象的创建。

4. 序列图

为了更好地理解上述代码的执行流程，我们可以通过序列图来描述其运行过程。以下是一个使用 mermaid 语法绘制的序列图：

sequenceDiagram
    participant Main
    participant Example
    Main->Example: new Example()
    Example->ExampleTransformer: transform()
    Note right of ExampleTransformer: 拦截到 new Example()
    ExampleTransformer-->>Example: return

在上面的序列图中，Main 表示程序的入口，在 Main 中调用了 new Example() 方法。该调用会经过 ExampleTransformer，从而拦截了 new Example() 方法的执行。

5. 总结

通过使用静态代码块或 Instrumentation API，我们可以在 Java 启动时拦截某个 new 方法，以实现在对象创建前执行一些自定义的逻辑。本文介绍了两种实现方式，并附带了相应的代码示例和序列图。

希望本文对你理解 Java 启动时拦截 new 方法有所帮助，感谢阅读！