Java编译器自动生成access$xxx方法探究

简介

Java编译器在编译过程中自动生成accessxxx方法

实例

接下来，我们就看看那些情况会生成accessxxx方法有啥特点

情况一

私有内部类访问外部类私有成员变量，源代码如下

public class OutClass extends Base {
    private String test = "test";
    String test2 = "test";
    private String test3 = "test";

    private class InnerClass {
        private InnerClass() {
        }

        public void innerTest() {
            String test = OutClass.this.test;
            String test2 = OutClass.this.test2;
            String test3 = OutClass.this.test3;
            String baseTest = OutClass.this.baseTest;
            outTest();
            outTest2();
            outTest3();
            baseTest();
        }
    }

    private void outTest() {
    }

    void outTest2() {
    }

    public void outTest3() {
    }
}

首先看一下编译后外部类字节码，通过javap -c查看

public class OutClass extends Base {
  java.lang.String test2;

  public sort.OutClass();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #4                  // Method sort/Base."<init>":()V
       4: aload_0
       5: ldc           #5                  // String test
       7: putfield      #3                  // Field test:Ljava/lang/String;
      10: aload_0
      11: ldc           #5                  // String test
      13: putfield      #6                  // Field test2:Ljava/lang/String;
      16: aload_0
      17: ldc           #5                  // String test
      19: putfield      #2                  // Field test3:Ljava/lang/String;
      22: return

  void outTest2();
    Code:
       0: return

  public void outTest3();
    Code:
       0: return

  static java.lang.String access$000(sort.OutClass);
   flags: ACC_STATIC, ACC_SYNTHETIC
    Code:
       0: aload_0
       1: getfield      #3                  // Field test:Ljava/lang/String;
       4: areturn

  static java.lang.String access$100(sort.OutClass);
   flags: ACC_STATIC, ACC_SYNTHETIC
    Code:
       0: aload_0
       1: getfield      #2                  // Field test3:Ljava/lang/String;
       4: areturn

  static void access$200(sort.OutClass);
   flags: ACC_STATIC, ACC_SYNTHETIC
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method outTest:()V
       4: return
}

看到外部类的中多了access100方法以及没有内部类，而在目录中会多一个OutClassInnerClass.class

class OutClass$InnerClass {
    private OutClass$InnerClass(OutClass var1) {
        this.this$0 = var1;
    }

    public void innerTest() {
        String test = OutClass.access$000(this.this$0);
        String test2 = this.this$0.test2;
        String test3 = OutClass.access$100(this.this$0);
        String baseTest = this.this$0.baseTest;
        OutClass.access$200(this.this$0);
        this.this$0.outTest2();
        this.this$0.outTest3();
        this.this$0.baseTest();
    }
}

类的访问权限会被由private修改成default，test方法中调用外部类的私有成员变成对了OutClass.access0）方法的调用

情况二

外部类调用内部类私有成员

public class sort.OutClass {
  public sort.OutClass();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return

  public void outTest();
    Code:
       0: new           #2                  // class sort/OutClass$InnerClass
       3: dup
       4: aload_0
       5: aconst_null
       6: invokespecial #3                  // Method sort/OutClass$InnerClass."<init>":(Lsort/OutClass;Lsort/OutClass$1;)V
       9: astore_1
      10: aload_1
      11: invokestatic  #4                  // Method sort/OutClass$InnerClass.access$100:(Lsort/OutClass$InnerClass;)Ljava/lang/String;
      14: astore_2
      15: aload_1
      16: getfield      #5                  // Field sort/OutClass$InnerClass.test2:Ljava/lang/String;
      19: astore_3
      20: aload_1
      21: invokestatic  #6                  // Method sort/OutClass$InnerClass.access$200:(Lsort/OutClass$InnerClass;)Ljava/lang/String;
      24: astore        4
      26: aload_1
      27: getfield      #7                  // Field sort/OutClass$InnerClass.baseTest:Ljava/lang/String;
      30: astore        5
      32: aload_1
      33: invokevirtual #8                  // Method sort/OutClass$InnerClass.innerTest:()V
      36: aload_1
      37: invokestatic  #9                  // Method sort/OutClass$InnerClass.access$300:(Lsort/OutClass$InnerClass;)V
      40: aload_1
      41: invokevirtual #10                 // Method sort/OutClass$InnerClass.innerTest3:()V
      44: aload_1
      45: invokevirtual #11                 // Method sort/OutClass$InnerClass.baseTest:()V
      48: return
}

外部类调用内部类私有成员内部类也会生成access$xxx方法

总结

accessxxx方法flag是ACC_STATIC、 ACC_SYNTHETIC，ACC_STATIC是指静态方法,ACC_SYNTHETIC是指此方法是编译器生成的。调用asscess方法要比直接使用变量消耗性能，大量的access方法会对性能有一些影响。另外，在Android中art以及dalvik虚拟机执行的是dex文件，dex中方法数不能超过64K，编译器多生成的access方法，意味着可能要多分几个dex包，意味着会增加包的体积，同样也会增加虚拟机加载dex时间，造成冷启动启动时间延长。<P>
如何减少access方法生成呢？主要有两个方案。

• 方案一：开发者开发时把访问权限改成default，这个显然有点难度
• 方案二：通过asm查找并删除flags标记为ACC_STATIC、 ACC_SYNTHETIC，前缀为access的方法