熟悉Java的应该都知道，Java匿名内部类会隐式持有一个外部类对象。所以在匿名内部类里可以调用外部类各个方法。
public interface Callback {
void callback(String s);
}
public class Main {
private String mName;
public Main(String name) {
mName = name;
}
public static void main(String[] args) {
Main main = new Main("Main");
main.test();
}
private void test() {
Callback callback = new Callback() {
@Override
public void callback(String s) {
System.out.println(getName());
}
};
callback.callback("");
}
private String getName() {
return mName;
}
}
这段代码很简单，new出来的Callback内部可以调用外部Main的getName方法。持有的外部对象是Java自动完成的，不需要自己手动处理。
最近遇到一个特殊的需求，可以拿到一个匿名内部类，然后要获取他持有的外部类对象。需求有点怪，抛开奇怪本身，作为技术层面问题，思考下如何拿到外部类对象？
既然匿名内部类持有了外部类对象，怎么持有？猜测匿名内部类肯定有个隐藏的属性。那先把匿名内部类持有的所有属性打印出来。把test方法改造成下面代码：
private void test() {
Callback callback = new Callback() {
@Override
public void callback(String s) {
System.out.println(getName());
}
};
callback.callback("");
Class clazz = callback.getClass();
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
System.out.println(field.getName());
try {
System.out.println(field.get(callback));
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
控制台输出了：
Main
this$0
com.aesean.clazz.Main@330bedb4
Main是Callback输出的，很显然，这里的this$0就是外部类对象的属性名。这下简单了，如果要获取一个匿名内部类持有的外部类对象，我们反射属性this$0不就可以了。
try {
Field this$0Field = clazz.getDeclaredField("this$0");
System.out.println("反射this$0 = "+this$0Field.get(callback));
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
test方法最后加上上面代码，运行下控制台输出：
Main
this$0
com.aesean.clazz.Main@330bedb4
反射this$0 = com.aesean.clazz.Main@330bedb4
很显然我们反射拿到了外部类对象。但是这里有个问题，这里this$0并不是特殊名字，如果匿名内部类本来就有个属性名字叫this$0怎么办？
private void test() {
Callback callback = new Callback() {
String this$0 = "callback_this0";
@Override
public void callback(String s) {
System.out.println(getName());
}
};
callback.callback("");
Class clazz = callback.getClass();
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
System.out.println(field.getName());
try {
System.out.println(field.get(callback));
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
try {
Field this$0Field = clazz.getDeclaredField("this$0");
System.out.println("反射this$0 = "+this$0Field.get(callback));
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
代码改成上面的样子，再运行看下输出。
Main
this$0
callback_this0
this$0$
com.aesean.clazz.Main@330bedb4
反射this$0 = callback_this0
问题出现了，反射this$0拿到的是我们自己新建的String。而Fields那里多了一个新对象this$0$，很显然它是我们的外部类对象。那是不是意味着外部类对象会优先以this$0属性名存在，如果相同名字存在就多加一个$符号用来区分？
String this$0 = "callback_this0";
String this$0$ = "callback_this0$";
String this$0$$ = "callback_this0$$";
多加几个属性，控制台输出：
Main
this$0
callback_this0
this$0$
callback_this0$
this$0$$
callback_this0$$
this$0$$$
com.aesean.clazz.Main@330bedb4
反射this$0 = callback_this0
似乎还真是这样，那我们是不是可以通过拿最多$符号的对象当成是外部类对象呢？也不行。
private void test() {
Callback callback = new Callback() {
String this$0 = "callback_this0";
// String this$0$ = "callback_this0$";
String this$0$$ = "callback_this0$$";
@Override
public void callback(String s) {
System.out.println(getName());
}
};
callback.callback("");
Class clazz = callback.getClass();
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
System.out.println(field.getName());
try {
System.out.println(field.get(callback));
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
try {
Field this$0Field = clazz.getDeclaredField("this$0");
System.out.println("反射this$0 = "+this$0Field.get(callback));
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
注释掉属性this$0$，看下输出：
Main
this$0
callback_this0
this$0$$
callback_this0$$
this$0$
com.aesean.clazz.Main@330bedb4
反射this$0 = callback_this0
很显然这时候this$0$变成了外部类对象。单纯通过名字是不可能完全正确判断的，那怎么办？
熟悉反射的应该都知道，Class或者Field都有一个getModifiers();方法。modifier是Class或者Field的修饰符，记录了Class和Field的一些特性。另外还有一个Modifier类，提供了一些静态方法帮助判断Class和Field的一些特性。
我们再把test方法改造下。
private void test() {
Callback callback = new Callback() {
String this$0 = "callback_this0";
// String this$0$ = "callback_this0$";
String this$0$$ = "callback_this0$$";
@Override
public void callback(String s) {
System.out.println(getName());
}
};
callback.callback("");
Class clazz = callback.getClass();
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
try {
System.out.println(field.getName() + " + " + field.get(callback) + " + " + Integer.toHexString(field.getModifiers()));
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
try {
Field this$0Field = clazz.getDeclaredField("this$0");
System.out.println("反射this$0 = " + this$0Field.get(callback));
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
控制台输出
Main
this$0 + callback_this0 + 0
this$0$$ + callback_this0$$ + 0
this$0$ + com.aesean.clazz.Main@330bedb4 + 1010
反射this$0 = callback_this0
匿名内部类的modifier数值十六进制表示是1010，我们去Modifier类去对照下。
public static final int FINAL = 0x00000010;
......
static final int SYNTHETIC = 0x00001000;
很显然这里的1010表示FINAL+SYNTHETIC. SYNTHETIC中文意思就是合成的，其实就是表示Field或者Class是编译器自动生成的意思。那这下简单了。我们去反射this$0对象，然后判断modifier是否为0x1010，如果是可以认为它就是外部类对象，如果不是那我们继续反射this$0$，以此类推。整理成代码就是下面这样：
public class Main {
private String mName;
public Main2(String name) {
mName = name;
}
public static void main(String[] args) {
Main2 main = new Main2("Main");
main.test();
}
private void test() {
Callback callback = new Callback() {
String this$0 = "callback_this0";
// String this$0$ = "callback_this0$";
String this$0$$ = "callback_this0$$";
@Override
public void callback(String s) {
System.out.println(getName());
}
};
try {
System.out.println("获取外部类对象：" + getExternalClass(callback));
} catch (NoSuchFieldException e) {
throw new RuntimeException(callback.getClass().getName() + "不是一个匿名内部类，或者该匿名内部类没有持有外部类对象。", e);
}
}
private String getName() {
return mName;
}
private static final int SYNTHETIC = 0x00001000;
private static final int FINAL = 0x00000010;
private static final int SYNTHETIC_AND_FINAL = SYNTHETIC | FINAL;
private static boolean checkModifier(int mod) {
return (mod & SYNTHETIC_AND_FINAL) == SYNTHETIC_AND_FINAL;
}
public static Object getExternalClass(Object target) throws NoSuchFieldException {
return getField(target, null, null);
}
private static Object getField(Object target, String name, Class classCache) throws NoSuchFieldException {
if (classCache == null) {
classCache = target.getClass();
}
if (name == null || name.isEmpty()) {
name = "this$0";
}
Field field = classCache.getDeclaredField(name);
field.setAccessible(true);
if (checkModifier(field.getModifiers())) {
try {
return field.get(target);
} catch (IllegalAccessException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
return getField(target, name + "$", classCache);
}
}
运行输出：
获取外部类对象：com.aesean.clazz.Main@330bedb4
最终结果没有受到类似名字属性的干扰成功拿到了外部类对象。
