如何定義 java 中的方法
所謂方法，就是用來解決一類問題的代碼的有序組合，是一個功能模塊。
一般情況下，定義一個方法的語法是：
其中：
1、 訪問修飾符：方法允許被訪問的權限范圍， 可以是 public、protected、private 甚至可以省略 ，其中 public 表示該方法可以被其他任何代碼調用，其他幾種修飾符的使用在后面章節中會詳細講解滴
2、 返回值類型：方法返回值的類型，如果方法不返回任何值，則返回值類型指定為 void ；如果方法具有返回值，則需要指定返回值的類型，并且在方法體中使用 return 語句返回值
3、 方法名：定義的方法的名字，必須使用合法的標識符
4、 參數列表：傳遞給方法的參數列表，參數可以有多個，多個參數間以逗號隔開，每個參數由參數類型和參數名組成，以空格隔開
本文將詳細的介紹java方法能定義多少個參數的相關內容，下面話不多說了，來一起看看詳細的介紹吧
一：為什么研究這么無聊的問題
這兩天在讀一本老書《orange's 一個操作系統的實現》，把丟了很長時間沒研究的操作系統又重新拾起來了，在第三章講解“保護模式”時，作者提到了調用門描述符中的param count只有5位，也就是說，最多只支持32個參數，這本來只是一個不是特別重要的細節，但是卻勾起了我的思索：在jvm中，一個java方法，最多能定義多少參數呢？我知道這是一個很無聊的問題，即使能定義一萬個，十萬個，誰又會真的去這么做呢。但是作為一個coder，最重要的不就是好奇心嗎，沒有好奇心，和一條咸魚又有什么區別呢？
二：實地考察
這種問題，第一步當然就是看看jvm中關于方法的定義，這里以openjdk10中的hotspot為例。
在constmethod中，代表參數數量的字段為_size_of_parameters。
|
1
|
u2 _size_of_parameters; // size of the parameter block (receiver + arguments) in words |
_size_of_parameters的類型為u2，在jvm中，u2為2個字節長，那么理論上來說，hotspot支持的方法最大參數數量為2^16 - 1，即65535。
這個答案究竟是否正確呢？實踐出真知！
當然我不會傻到真的去一個個定義65535個參數，那我豈不成了“數一億粒米”的幼兒園老師了？coder就得按照coder的辦法：
|
1
2
3
4
5
|
public static void main(string[] args) {for (int i = 0; i < 65535; i++) { system.out.print("int a" + i + ",");}} |
完美解放了生產力。
生成完參數列表，定義好方法，當我滿懷信心的開始編譯時，編譯器給了我狠狠一刀：
居然不是65535？那應該是多少呢？難道是一個字節長？廢話不多說，我立即來實驗了下255個參數，編譯通過，再試了一下256，和65535時一樣報錯。那么結果很明顯了，java方法最多可以定義255個參數。
我查看了下javac源碼，在生成方法的字節碼時，有方法參數數量限制判斷：
|
1
2
3
4
|
if (code.width(types.erasure(env.enclmethod.sym.type).getparametertypes()) + extras > classfile.max_parameters) {log.error(tree.pos(), "limit.parameters");nerrs++;} |
其中 classfile.max_parameters = 255。
事情到這里我很不甘心，hotspot中明明是用兩個字節長來定義的方法參數數量，莫非只是javac在編譯過程中做了限制？只要能成功編譯出一個有256個參數的java方法，在虛擬機中一試便知，但是怎么才能繞過javac呢？
我覺得主要有以下兩種辦法：
一：修改javac源碼，干掉以上參數限制這一段代碼，再重新編譯；
二：利用字節碼修改工具，硬改字節碼，加上一個擁有256個參數的方法。
第一種方法看似簡單，但是其實從openjdk中提取出來的javac項目不能直接run，需要很多配置，而且源碼依賴了很多jdk中的不可見類，操作起來很麻煩。所以這里我采用了第二種方法，工具選用的是老朋友javassist。
其實javassist使用起來很簡單，這里我只需要對一個已有的class文件加上一個新方法即可：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
|
try { stringbuilder sb = new stringbuilder(); sb.append("public static void testmax("); for (int i = 0; i < 256; i++) { sb.append("int a" + i); if(i < 255) { sb.append(","); } } sb.append("){}"); classpool cpool = new classpool(true); cpool.insertclasspath("/users/wanginbeijing/documents/myprogramings/java/mine/test/src"); ctclass cclass = cpool.get("com.wangxiandeng.test.test"); ctmethod newmethod = ctnewmethod.make(sb.tostring(), cclass); cclass.addmethod(newmethod); cclass.writefile("/users/wanginbeijing/documents/myprogramings/java/mine/test/src");} catch (notfoundexception e) { e.printstacktrace();} catch (cannotcompileexception e) { e.printstacktrace();} catch ( ioexception e) { e.printstacktrace();} |
以上就通過javassist成功的給test.class 文件加上了一個擁有256個參數的方法testmax（）。現在讓我們運行下test.class試試：
|
1
|
java com.wangxiandeng.test.test |
沒想到這次雖然瞞過了編譯器，卻沒有過的了虛擬機這一關，運行直接報錯了：
錯誤: 加載主類 com.wangxiandeng.test.test 時出現 linkageerror
java.lang.classformaterror: too many arguments in method signature in class file com/wangxiandeng/test/test
看樣子java不僅僅在編譯期會對方法參數數量做限制，在虛擬機運行期間同樣會干這件事。
本著一查到底的精神，我在hotspot源碼中搜索了下上面報的錯誤，找到了虛擬機檢查參數數量的地方：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
|
method* classfileparser::parse_method(const classfilestream* const cfs, bool is_interface, const constantpool* cp, accessflags* const promoted_flags, traps) { ...... if (_need_verify) { args_size = ((flags & jvm_acc_static) ? 0 : 1) +verify_legal_method_signature(name, signature, check_null); if (args_size > max_args_size) { classfile_parse_error("too many arguments in method signature in class file %s", check_null); } } ......} |
可見虛擬機在解析class文件中的方法時，會判斷參數數量args_size是否大于max_args_size，如果大于則就會報錯了。max_args_size為255。
這里有一點需要注意，在計算args_size時，有判斷方法是否為static方法，如果不是static方法，則會在方法原有參數數量上再加一，這是因為非static方法會添加一個默認參數到參數列表首位：方法的真正執行者，即方法所屬類的實例對象。
事情到這里總算大概明白了，java static方法的參數最多只能有255個，非static方法最多只能有254個。雖然遠不及我剛開始推測的65535個，但是這也完全夠用了，畢竟你敢在你的項目里定義一個255個參數的方法而保證不被人打死嗎。
有人可能要問，如果我定義的方法參數是變長參數呢？還有這種限制嗎？這當然是沒有的，因為變成參數的本質其實就是傳遞一個數組，你傳再多的參數，編譯后其實都只是一個數組而已。
一切都結束了
嗯，做完實驗，寫完文章，我總算把這件事搞明白了，女朋友早已在呼呼大睡，好像我確實很無聊，好像我確實還是一條咸魚。
總結
以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對服務器之家的支持。
原文鏈接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/44086976
