[發明專利]一種JAVA字節碼編譯方法

在審

• 申請號: 202110086799.0
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112685049A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 陳仕灼;謝旻騰;李承龍;錢鵬亮
• 申請（專利權）人: 大連高德瑞信科技有限公司
• 主分類號: G06F8/41
• 分類號: G06F8/41
• 代理公司: 沈陽天贏專利代理有限公司 21251
• 代理人: 李榮新

1.一種JAVA字節碼編譯方法，其特征在于：包括以下步驟；

步驟一、采用直接生成Runtime對象，并通過Runtime對象生成調用命令的相關進程；

步驟二、通過調用相關方法進行編譯操作，編譯過程如果發現錯誤則返回錯誤信息，如果編譯成功則繼續調用相關方法進行運行操作，并返回運行結果；

步驟三、創建了兩個輸入流，一個用于連接運行結果輸出，另一個用于連接錯誤信息輸出，程序正確執行時會輸出運行結果，程序執行失敗時會輸出錯誤信息，并合并到一個字符串對象中一同處理；

步驟四、在Web頁面上編輯程序，直接在頁面代碼中集成CodeMirror的代碼編輯器組件；

步驟五、使用Bootstrap前端開發框架，實現響應式布局，使得用戶注冊、登錄，源代碼編輯等各個頁面都能夠有效適配手機、平板等各種移動終端設備和PC等桌面終端設備；

步驟六、以使用同步鎖的JAVA字節碼文件作為輸入，輸出使用可重入鎖或讀寫鎖的字節碼文件；

步驟七、采用Quad作為中間表示形式，分別使用Joeq編譯器和javassist作為字節碼的分析和轉換框架；

步驟八、對程序分析階段已經遍歷過的每一個指令檢查其出現的次序，確保與字節碼中鎖的出現順序一致，使用javassist字節碼轉換框架完成字節碼重構。

2.根據權利要求1所述的一種JAVA字節碼編譯方法，其特征在于：步驟一中，所述命令為complie命令或run命令。

3.根據權利要求2所述的一種JAVA字節碼編譯方法，其特征在于：調用所述complie命令或run命令時，需要判斷服務器端操作系統的類型，然后根據類型構建相應的編譯命令行和運行命令行。

4.根據權利要求1所述的一種JAVA字節碼編譯方法，其特征在于：步驟四中，所述CodeMirror實現的通用文本編輯器，能實現高級編輯功能的語言模式和插件，包括代碼自動補齊、代碼著色、代碼折疊、快捷鍵綁定。

5.根據權利要求1所述的一種JAVA字節碼編譯方法，其特征在于：步驟六中，中間過程為：

S1、將字節碼中間表示形式轉換為其它中間表示形式；

S2、采用訪問者模式分析，對程序中使用鎖的代碼進行遍歷；

S3、在面向可重入鎖重構的基礎上，采用負面效應分析實現面向讀寫鎖重構的分析工作，決定使用讀鎖還是寫鎖，分析完畢后產生分析輸出；

S4、對分析輸出進行一致性檢驗，產生分析結果，分析結果將作為程序轉換的依據；

S5、將分析結果和字節碼文件作為輸入，經過字節碼轉換，得到輸出。

6.根據權利要求1所述的一種JAVA字節碼編譯方法，其特征在于：步驟七中，所述Quad是Joeq編譯器中使用的中間表示形式，使用寄存器作為數據的存儲結構，Quad指令使用控制流的方式進行組織。

7.根據權利要求6所述的一種JAVA字節碼編譯方法，其特征在于：所述Quad可以保留程序中屬性訪問和虛方法調用的相關信息外，還可以保存程序的本地變量和臨時變量信息。

8.根據權利要求1所述的一種JAVA字節碼編譯方法，其特征在于：步驟八中，使用javassist字節碼轉換框架完成字節碼重構過程為：

S1、向類中增加屬性；

S2、將同步鎖中的synchronized關鍵字替換為可重入鎖或讀寫鎖的lock和unlock操作。

9.根據權利要求8所述的一種JAVA字節碼編譯方法，其特征在于：S1中，向類中增加屬性的過程為：鎖屬性名已經表明鎖需要在哪個中定義，找到該類在類中對其進行定義即可，該操作是通過繼承javsssist中的類javsssist.expr.ExprEditor并重寫其edit方法來實現。

10.根據權利要求8所述的一種JAVA字節碼編譯方法，其特征在于：S2中，由于同步塊和同步方法的使用方式不同，因此分別進行重構；

A1、對于同步塊，將moni－torenter和monitorexit替換為鎖的加鎖和解鎖操作；

A2、對于同步方法，去掉了synchronized修飾符，并在方法之前和之后加入加鎖和解鎖操作，并加入異常捕獲語句，以確保異常發生時解鎖操作會被執行。