SpringBoot自定义maven-plugin插件整合asm代码插桩

背景

公司开发框架增加了web系统license授权证书校验模块，实行一台机器一个授权证书，初步方案是增加拦截器针对全局请求进行拦截校验，评估后认为校验方式单一，应该增加重要工具类，业务service实现中每个方法的进行校验，因为涉及代码量较大硬编码工作困难，故选择通过自定义maven插件在编译期间进行动态代码插桩操作

项目配置

新建maven项目设置打包方式

maven-plugin

增加依赖项

         
        
            org.apache.maven
            maven-plugin-api
            3.5.2
        
        
        
            org.apache.maven.plugin-tools
            maven-plugin-annotations
            3.5.2
            provided
        
        
            org.apache.maven
            maven-project
            2.2.1
        
        
            org.ow2.asm
            asm
            9.0
        

build内容配置

     
            
                org.apache.maven.plugins
                maven-plugin-plugin
                3.5
            
            
                org.apache.maven.plugins
                maven-compiler-plugin
                3.6.1
                
                    1.8
                    1.8
                
            
        

编译拦截

创建编译操作类FramePlugin，继承AbstractMojo并使用Mojo注解标注，output参数是class文件编译后路径

@Mojo(name = "deepcompile", defaultPhase = LifecyclePhase.COMPILE)
public class FramePlugin extends AbstractMojo {
    @Parameter(name = "output", defaultValue = "${project.build.directory}")
    private File output;
    public void execute() throws MojoExecutionException {
        File f = ;
        if (!f.exists()) {
            f.mkdirs();
        }
        try {
             insertPile(f);
        } catch (Exception e) {
            exceptioncount++;
            e.printStackTrace();
        }
    }

ASM插桩

新建ClassVisitor重写visitMethod方法来过滤访问需要插桩的方法，需要排除自带的init方法

public class MethodCoverageClassVisitor extends ClassVisitor {
    public MethodCoverageClassVisitor(ClassVisitor classVisitor) {
        super(Opcodes.ASM9, classVisitor);
    }

    @Override
    public MethodVisitor visitMethod(int access, String name, String descriptor, String signature,
                                     String[] exceptions) {
        final MethodVisitor methodVisitor = super.visitMethod(access, name, descriptor, signature, exceptions);
        if (name.equals("")) {
            return methodVisitor;
        }
        return new MethodCoverageMethodVisitor(Opcodes.ASM9, methodVisitor);
    }
}

新建MethodVisitor重写visitCode方法针对方法内部字节码进行自定义操作，这里是使用框架内部封装好的一个静态方法来校验license证书

public class MethodCoverageMethodVisitor extends MethodVisitor {
    public MethodCoverageMethodVisitor(int api, MethodVisitor methodVisitor) {
        super(api, methodVisitor);
    }

    @Override
    public void visitCode() {
        mv.visitFieldInsn(Opcodes.INVOKESTATIC, "com/xxxx/frame/common/utils/ComplieSDK", "checkLicense", "()V");
    }
}

最后在execute中进行文件递归查找调用，就是将已经编译的class文件读取/自定义操作后保存

 private void insertPile(File root) throws IOException {
        if (root.isDirectory()) {
            for (File file : root.listFiles()) {
                insertPile(file);
            }
        }
        String className = root.getName().replace(".class", "");
        if (root.getName().endsWith(".class")) {
            //class筛选
            boolean flag = false;
             //自定义的class文件筛选条件代码
            if (flag) {
                System.out.println("【insertPile】:" + className);
                FileOutputStream fos = null;
                try {
                    final byte[] instrumentBytes = doInsertPile(root);
                    fos = new FileOutputStream(root);
                    fos.write(instrumentBytes);
                    fos.flush();
                } catch (MojoExecutionException e) {
                    System.out.println("【insertPile-exception】:" + className);
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    if (fos != null) {
                        fos.close();
                    }
                }
            }
        }
    }

项目使用

maven-plugin项目执行mvn install安装到本地仓库

框架项目配置自定义maven插件进行打包，配置执行的声明周期为complie（编译），这里goal自定义命令名称需要和mojo注解标注类中指定的name名称一致

          
                com.xxxxx
                frame-maven-plugin
                1.2.5
                
                    
                        
                            
                            deepcompile
                        
                        
                        compile