以下是两种 Java 字节码修改方法的代码示例及对比，包含详细注释：

方法 1：直接修改类文件（编译后但加载前）

实现思路

• 直接操作 .class 文件，修改字节码后生成新的类文件。
• 适用于需要持久化修改（如生成新类文件供后续使用）。

代码示例

import org.objectweb.asm.*;

import java.io.*;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;

public class BytecodeModifier {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1. 读取原始类文件（HelloWorld.class）
        ClassReader reader = new ClassReader("HelloWorld");
        
        // 2. 创建ClassWriter，用于生成修改后的字节码
        ClassWriter writer = new ClassWriter(reader, ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
        
        // 3. 创建ClassVisitor，处理类的结构
        ClassVisitor visitor = new ClassVisitor(ASM9, writer) {
            @Override
            public MethodVisitor visitMethod(
                int access, 
                String name, 
                String descriptor, 
                String signature, 
                String[] exceptions
            ) {
                // 4. 仅修改名为 "sayHello" 的方法
                if ("sayHello".equals(name)) {
                    // 5. 创建MethodVisitor，覆盖原有方法体
                    return new MethodVisitor(ASM9, super.visitMethod(access, name, descriptor, signature, exceptions)) {
                        @Override
                        public void visitCode() {
                            // 6. 在方法开头插入指令：调用 System.out.println("Modified!")
                            mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/io/PrintStream", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
                            mv.visitLdcInsn("Modified!");
                            mv.visitMethodInsn(
                                Opcodes.INVOKEVIRTUAL, 
                                "java/io/PrintStream", 
                                "println", 
                                "(Ljava/lang/String;)V", 
                                false
                            );
                            // 继续执行原有方法体
                            super.visitCode();
                        }
                    };
                }
                // 其他方法不修改，直接返回
                return super.visitMethod(access, name, descriptor, signature, exceptions);
            }
        };

        // 7. 读取并处理类
        reader.accept(visitor, ClassReader.EXPAND_FRAMES);
        
        // 8. 生成新的字节码并写入文件
        byte[] modifiedBytes = writer.toByteArray();
        Files.write(Paths.get("HelloWorldModified.class"), modifiedBytes);
        System.out.println("类文件修改完成！");
    }
}

说明

1. ASM版本：使用 ASM9 对应 Java 17+ 的字节码版本。
2. 修改逻辑：在 sayHello 方法开头插入一条 System.out.println("Modified!") 指令。
3. 输出结果：生成 HelloWorldModified.class，后续运行时需使用修改后的类文件。

方法 2：加载时修改（通过Instrumentation API）

实现思路

• 在类加载时动态修改字节码，无需预先生成新文件。
• 通过 java.lang.instrument 包实现，需以 Java Agent 形式运行。

代码示例

(1) 代理类（Agent）

import java.lang.instrument.Instrumentation;

public class BytecodeAgent {
    public static void premain(String args, Instrumentation inst) {
        System.out.println("Agent已加载，注册转换器...");
        inst.addTransformer(new ClassFileTransformer());
    }
}

(2) 类字节码转换器

import java.lang.instrument.ClassFileTransformer;
import java.security.ProtectionDomain;
import org.objectweb.asm.*;

public class ClassFileTransformer implements ClassFileTransformer {
    @Override
    public byte[] transform(
        ClassLoader loader, 
        String className, 
        Class<?> classBeingRedefined, 
        ProtectionDomain protectionDomain, 
        byte[] classfileBuffer
    ) {
        // 仅处理 "HelloWorld" 类
        if ("HelloWorld".equals(className)) {
            ClassReader reader = new ClassReader(classfileBuffer);
            ClassWriter writer = new ClassWriter(reader, ClassWriter.COMPUTE_FRAMES);
            ClassVisitor visitor = new ClassVisitor(ASM9, writer) {
                @Override
                public MethodVisitor visitMethod(
                    int access, 
                    String name, 
                    String descriptor, 
                    String signature, 
                    String[] exceptions
                ) {
                    if ("sayHello".equals(name)) {
                        return new MethodVisitor(ASM9, super.visitMethod(access, name, descriptor, signature, exceptions)) {
                            @Override
                            public void visitCode() {
                                // 插入 System.out.println("Modified!")
                                mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/io/PrintStream", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
                                mv.visitLdcInsn("Modified!");
                                mv.visitMethodInsn(
                                    Opcodes.INVOKEVIRTUAL, 
                                    "java/io/PrintStream", 
                                    "println", 
                                    "(Ljava/lang/String;)V", 
                                    false
                                );
                                super.visitCode();
                            }
                        };
                    }
                    return super.visitMethod(access, name, descriptor, signature, exceptions);
                }
            };
            reader.accept(visitor, ClassReader.EXPAND_FRAMES);
            return writer.toByteArray();
        }
        return null; // 不修改其他类
    }
}

(3) 启动Agent的配置文件（MANIFEST.MF）

Manifest-Version: 1.0
Premain-Class: BytecodeAgent
Can-Run-In-Parallel: true

运行命令

# 启动时指定Agent（需打包为jar）
java -javaagent:bytecode-agent.jar -cp . HelloWorld

对比表格

总结

• 直接修改类文件：适合预处理阶段生成新类文件，简单且持久化。
• 加载时修改：适合动态场景（如AOP、监控），但需处理Agent机制和类加载器问题。