快速访问来电者信息

Question

我正在研究一个 aspectj 方面，它需要知道从哪里调用它。目前我正在使用

new Throwable().getStackTrace();

要访问此信息，但每个方面都需要数百微秒才能运行。

我查看了 SecurityManager 但似乎只能让我获得类名。

还有其他我错过的选择吗？

更新

我对@apangin 的回答的评论中提到了 JMH 基准测试结果：

Benchmark                       Mode  Cnt      Score    Error  Units
MyBenchmark.javalangaccess13i   avgt  100   2025.865 ±  8.133  ns/op
MyBenchmark.javalangaccess2i    avgt  100   2648.598 ± 24.369  ns/op  
MyBenchmark.throwable1          avgt  100  12706.978 ± 84.651  ns/op

基准代码：

@Benchmark
public StackTraceElement[] throwable1() {
    return new Throwable().getStackTrace();
}

@SuppressWarnings("restriction")
@Benchmark
public static StackTraceElement javalangaccess2i() {
    Exception e = new Exception();
    return sun.misc.SharedSecrets.getJavaLangAccess().getStackTraceElement(e, 2);
}

@SuppressWarnings("restriction")
@Benchmark
public static StackTraceElement javalangaccess13i() {
    Exception e = new Exception();
    return sun.misc.SharedSecrets.getJavaLangAccess().getStackTraceElement(e, 13);
}

在戴尔 XPS13 9343（i5-5200U @ 2.2GHz）上的 Windows 10、JDK 1.8.0_112 下运行测试

Answer 1

不幸的是，Throwable.getStackTrace() 似乎是在纯 Java 8 中获取调用者框架的唯一可行选择。

但是，有一个特定于 JDK 的技巧可以只访问一个选定的堆栈帧。
它使用非标准的sun.misc.SharedSecrets API。

public static StackTraceElement getCaller() {
    Exception e = new Exception();
    return sun.misc.SharedSecrets.getJavaLangAccess().getStackTraceElement(e, 2);
}

这里 2 是所需帧的索引。

这在最新的 JDK 8 之前都可以正常工作，但在 JDK 9 中将无法访问私有 API。好消息是 Java 9 将有新的标准 Stack-Walking API。以下是如何在 Java 9 中执行相同操作。

public static StackWalker.StackFrame getCaller() {
    return StackWalker.getInstance(Collections.emptySet(), 3)
            .walk(s -> s.skip(2).findFirst())
            .orElse(null);
}

JVMTI GetStackTrace 函数也适用于旧版本和新版本的 Java。但它需要链接本机代码。

Answer 2

您在谈论 AspectJ。因此，您不需要任何反射，只需使用板载 AspectJ 方法，例如 thisEnclosingJoinPointStaticPart.getSignature() 结合 call() 切入点：

驱动程序应用：

package de.scrum_master.app;

public class Application {
    private static final long NUM_LOOPS = 1000 * 1000;

    public static void main(String[] args) {
        Application application = new Application();

        long startTime = System.nanoTime();
        for (long i = 0; i < NUM_LOOPS; i++)
            application.doSomething();
        System.out.printf(
            "%-40s  |  %8.3f ms%n",
            "AspectJ thisEnclosingJoinPointStaticPart",
            (System.nanoTime() - startTime) / 1.0e6
        );

        startTime = System.nanoTime();
        for (long i = 0; i < NUM_LOOPS; i++)
            application.doSomething2();
        System.out.printf(
            "%-40s  |  %8.3f ms%n",
            "Throwable.getStackTrace",
            (System.nanoTime() - startTime) / 1.0e6
        );

        startTime = System.nanoTime();
        for (long i = 0; i < NUM_LOOPS; i++)
            application.doSomething3();
        System.out.printf(
            "%-40s  |  %8.3f ms%n",
            "SharedSecrets.getJavaLangAccess",
            (System.nanoTime() - startTime) / 1.0e6
        );
    }

    public void doSomething() {}
    public void doSomething2() {}
    public void doSomething3() {}
}

方面：

package de.scrum_master.aspect;

import de.scrum_master.app.Application;
import sun.misc.SharedSecrets;

public aspect MyAspect {
    before() : call(* Application.doSomething()) {
        Object o = thisEnclosingJoinPointStaticPart.getSignature();
        //System.out.println(o);
    }

    before() : call(* Application.doSomething2()) {
        Object o = new Throwable().getStackTrace()[1];
        //System.out.println(o);
    }

    before() : call(* Application.doSomething3()) {
        Object o = SharedSecrets.getJavaLangAccess().getStackTraceElement(new Throwable(), 1);
        //System.out.println(o);
    }
}

控制台日志：

AspectJ thisEnclosingJoinPointStaticPart  |     7,246 ms
Throwable.getStackTrace                   |  1852,895 ms
SharedSecrets.getJavaLangAccess           |  1043,050 ms

如您所见，AspectJ 比第二好的基于反射的方法快约 140 倍。

顺便说一句，如果你取消注释方面的打印语句，你会看到这三种类型的输出：

void de.scrum_master.app.Application.main(String[])
de.scrum_master.app.Application.main(Application.java:16)
de.scrum_master.app.Application.main(Application.java:21)

享受吧！