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Java 리플렉션 및 예제 분석을 사용하는 방법

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2023-05-06 16:31:08588검색

    Reflection

    Reflection 정의

    객체는 리플렉션을 통해 클래스를 얻을 수 있고 클래스는 리플렉션을 통해 모든 메서드(프라이빗 포함)를 얻을 수 있으며 Java 언어의 리플렉션 메커니즘을 통해 바이트코드 파일을 작동하고 읽을 수 있습니다. .그리고 바이트코드 파일을 수정합니다

    Reflection의 기본 사용법

    1. 클래스 객체 가져오기

    a.forName() 메소드

    클래스 이름만 알면 되며 JDBC 로딩 시 예제 코드가 사용됩니다

    public class test1 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
            Class name = Class.forName("java.lang.Runtime");
            System.out.println(name);
        }
    }

    Java 리플렉션 및 예제 분석을 사용하는 방법

    b. 직접 가져오기

    .class를 사용하여 개체를 가져옵니다.class去获取对于的对象

    public class test1 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
            Class<?> name = Runtime.class;
            System.out.println(name);
        }
    }
    c. getClass()方法

    getClass来获取字节码对象,必须要明确具体的类,然后创建对象

    public class test1 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
            Runtime rt = Runtime.getRuntime();
            Class<?> name = rt.getClass();
            System.out.println(name);
        }
    }
    d. getSystemClassLoader().loadClass()方法

    这个方法和forName类似,只要有类名就可以了,但是区别在于,forName的静态JVM会装载类,并执行static()中的代码

    public class getSystemClassLoader {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
            Class<?> name = ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("java.lang.Runtime");
            System.out.println(name);
        }
    }

    2. 获取类方法

    a. getDeclaredMethods

    返回类或接口声明的所有方法,包括public、protected、private和默认方法,但是不包括继承的方法

    import java.lang.reflect.Method;
    
    public class getDeclaredMethods {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
            Class<?> name = Class.forName("java.lang.Runtime");
            System.out.println(name);
            Method[] m = name.getDeclaredMethods();
            for(Method x:m)
                System.out.println(x);
        }
    }

    Java 리플렉션 및 예제 분석을 사용하는 방법

    b. getDeclaredMethod

    获取特定的方法,第一个参数是方法名,第二个参数是该方法的参数对应的class对象,例如这里Runtime的exec方法参数为一个String,所以这里的第二个参数是String.class

    import java.lang.reflect.Method;
    
    public class getDeclaredMethod {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
            Class<?> name = Class.forName("java.lang.Runtime");
            Method m = name.getDeclaredMethod("exec",String.class);
            System.out.println(m);
        }
    }
    c. getMethods

    返回某个类所有的public方法,包括继承类的public方法

    d. getMethod

    参数同理getDeclaredMethod

    3. 获取成员变量

    同理Method的那几个方法

    a. getDeclaredFields

    获取类的成员的所有变量数组,但是不包括父类的

    b. getDeclaredField(String name)

    获取特定的,参数是想要的方法的名称

    c. getFields()

    同理,只能获得public的,但是包括了父类的

    d. getField(String name)

    同理,参数是想要的方法的名称

    4. 获取构造函数Constructor

    Constructor>[] getConstructors() :只返回public构造函数

    Constructor>[] getDeclaredConstructors() :返回所有构造函数

    Constructor getConstructor(类>... parameterTypes) : 匹配和参数配型相符的public构造函数

    Constructor getDeclaredConstructor(类>... parameterTypes) : 匹配和参数配型相符的构造函数

    后面两个方法的参数是对于方法的参数的类型的class对象,和Method的那个类似,例如String.class

    5. 反射创建类对象

    newInstance

    可以通过反射来生成实例化对象,一般我们使用Class对象的newInstance()方法来进行创建类对象

    创建的方法就是:只需要通过forname方法获取到的class对象中进行newInstance方法创建即可

    Class c = Class.forName("com.reflect.MethodTest"); // 创建Class对象
    Object m1 =  c.newInstance(); // 创建类对象
    invoke

    invoke方法位于java.lang.reflect.Method类中,用于执行某个的对象的目标方法,一般会和getMethod方法配合进行调用。

    使用用法:

    public Object invoke(Object obj, Object... args)

    第一个参数为类的实例,第二个参数为相应函数中的参数

    obj:从中调用底层方法的对象,必须是实例化对象

    args: 用于方法的调用,是一个object的数组,参数有可能是多个

    但需要注意的是,invoke方法第一个参数并不是固定的:

    • 如果调用这个方法是普通方法,第一个参数就是类对象;

    • 如果调用这个方法是静态方法,第一个参数就是类;

    通过一个例子去理解

    import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
    import java.lang.reflect.Method;
    
    public class Invoke {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
            Class c = Class.forName("Invoke");
            Object o = c.newInstance();
            Method m = c.getMethod("test");
            m.invoke(o);
        }
        public void test(){
            System.out.println("测试成功");
        }
    }

    Java 리플렉션 및 예제 분석을 사용하는 방법

    简单来说就是这样

    方法.invoke(类或类对象)

    先forName拿到Class,再newInstance获取类对象,再getMethod获取方法,然后调用

    Runtime的rce例子(访问限制突破)

    Runtime类里面有一个exec方法,可以执行命令

    import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
    import java.lang.reflect.Method;
    
    public class Exec {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
            Class c = Class.forName("java.lang.Runtime");
            Object o = c.newInstance();
            Method m = c.getMethod("exec",String.class);
            m.invoke(o,"/System/Applications/Calculator.app/Contents/MacOS/Calculator");
        }
    }

    但是发现报错了

    Java 리플렉션 및 예제 분석을 사용하는 방법

    出现这个问题的原因:

    • 使用的类没有无参构造函数

    • 使用的类构造函数是私有的

    那么解决方案就是setAccessible(true);

    import java.lang.reflect.Constructor;
    import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
    import java.lang.reflect.Method;
    
    public class Exec {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException, InstantiationException {
            Class c = Class.forName("java.lang.Runtime");
            Constructor con = c.getDeclaredConstructor();
            con.setAccessible(true);
            Method m = c.getMethod("exec",String.class);
            m.invoke(con.newInstance(),"/System/Applications/Calculator.app/Contents/MacOS/Calculator");
        }
    }

    c. getClass() 메서드🎜🎜getClass를 사용하여 바이트코드 개체를 가져옵니다. 그런 다음 🎜
    import java.lang.reflect.Constructor;
    import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
    import java.lang.reflect.Method;
    
    public class Exec {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException, InstantiationException {
            Class c = Class.forName("java.lang.Runtime");
            Constructor con = c.getDeclaredConstructor();
            con.setAccessible(true);
            Object o = con.newInstance();
            Method m = c.getMethod("exec",String.class);
            m.invoke(o,"/System/Applications/Calculator.app/Contents/MacOS/Calculator");
        }
    }
    🎜d 개체를 만듭니다. getSystemClassLoader().loadClass() 메서드🎜🎜이 메서드는 클래스 이름이 있는 한 forName과 유사하지만 차이점은 forName의 정적 JVM이 클래스를 로드한다는 것입니다. static()🎜 rrreee🎜2에서 코드를 실행합니다. Get classmethods🎜🎜a.getDeclaredMethods🎜🎜공개, 보호, 비공개 및 기본 메서드를 포함하여 클래스 또는 인터페이스에서 선언된 모든 메서드를 반환하지만 상속된 메서드는 포함하지 않습니다. rrreee🎜Java Reflection 적용 방법 예시 분석🎜🎜b. getDeclaredMethod🎜🎜특정 메소드를 가져옵니다. 첫 번째 매개변수는 메소드 이름이고, 두 번째 매개변수는 해당 메소드의 매개변수에 해당하는 클래스 객체입니다. 예를 들어 여기서 런타임의 exec 메소드 매개변수는 문자열이므로 두 번째 매개변수는 여기에 String.class🎜rrreee🎜c가 있습니다. getMethods🎜🎜는 상속된 클래스의 공개 메소드를 포함하여 클래스의 특정 모든 공개 메소드를 반환합니다. getMethod 🎜🎜 매개변수는 getDeclaredMethod 🎜🎜와 동일합니다. 🎜 메소드 🎜🎜a와 동일합니다. getDeclaredFields 🎜🎜 멤버의 모든 변수 배열을 가져오지만 상위 클래스의 배열은 제외합니다. 🎜🎜b getDeclaredField(문자열 이름)🎜🎜 특정 가져오기, 매개변수는 원하는 메소드 🎜🎜c.getFields()🎜🎜마찬가지로 공개만 가능하지만 상위 클래스의 🎜🎜d(문자열 이름)🎜🎜을 포함합니다. 마찬가지로 매개변수는 원하는 메소드의 이름입니다🎜🎜4. 생성자 가져오기 Constructor🎜
    🎜Constructor [] getConstructors(): 공용 생성자만 반환🎜🎜Constructor>[] getDeclaredConstructors(): 모든 생성자 반환🎜🎜Constructor ?>...parameterTypes): 일치 및 매개변수 유형과 일치하는 공용 생성자🎜🎜Constructor getDeclaredConstructor(class>...parameterTypes): 매개변수 유형과 일치하는 생성자와 일치🎜
    🎜후자의 두 메소드의 매개변수는 다음과 같습니다. 메소드 매개변수의 클래스 객체 유형은 String.class🎜🎜5와 같이 메소드의 유형과 유사합니다. Reflection은 클래스 객체를 생성합니다🎜🎜newInstance🎜🎜You 리플렉션을 통해 인스턴스화된 객체를 생성할 수 있습니다. 일반적으로 클래스 객체를 생성하기 위해 Class 객체의 newInstance() 메서드를 사용합니다🎜🎜생성 방법은 다음과 같습니다: 리플렉션을 통해 얻은 클래스 객체에 newInstance 메서드를 생성하면 됩니다. the forname method🎜rrreee🎜invoke🎜 🎜invoke 메소드는 java.lang.reflect.Method 클래스에 위치하며, 특정 객체의 타겟 메소드를 실행하는데 사용되는 경우가 많습니다. 일반적으로 getMethod 메소드와 연동하여 호출됩니다. 🎜🎜사용법: 🎜rrreee🎜첫 번째 매개변수는 클래스의 인스턴스이고, 두 번째 매개변수는 해당 함수의 매개변수입니다.🎜🎜obj: 기본 메서드가 호출되는 개체는 인스턴스화된 개체여야 합니다🎜🎜args: 메소드에 사용됩니다. 호출은 객체의 배열이고 매개변수는 여러 개일 수 있습니다. 🎜🎜그러나 호출 메소드의 첫 번째 매개변수는 고정되어 있지 않습니다. 🎜
      🎜이 메소드를 호출하는 것이 일반 메소드인 경우 첫 번째 매개변수는 클래스 객체입니다. 🎜
    • 🎜이 메소드를 호출하는 것이 정적 메소드인 경우 첫 번째 매개변수는 클래스입니다. 🎜🎜이해를 위한 예시 전달🎜rrreee🎜Java 사용 방법 예시 분석 Reflection🎜🎜 간단히 말하면 이것이다🎜
      🎜Method.invoke (클래스 또는 클래스 객체)🎜
      🎜먼저 Class forName을 얻은 다음, newInstance로 클래스 객체를 얻은 다음, getMethod로 메서드를 호출한 다음 🎜🎜Runtime의 rce 예제를 호출합니다(접근 제한 돌파) 🎜🎜 Runtime 클래스에 명령을 실행할 수 있는 exec 메서드가 있습니다 🎜rrreee🎜 그런데 오류가 발생했습니다 🎜🎜Java Reflection 적용 방법 예시 분석🎜🎜이 문제의 원인: 🎜
    • 🎜사용된 클래스에는 매개변수가 없습니다. 생성자🎜
    • 🎜사용된 클래스 생성자는 비공개입니다🎜
    • 🎜🎜그러면 해결책은 다음과 같습니다. setAccessible(true);, 이를 사용하여 액세스 제한을 해제하세요🎜

      Java.lang.reflect.AccessibleObject类是Field,Method和Constructor类对象的基类,可以提供将反射对象标记为使用它抑制摸人Java访问控制检查的功能,同时上述的反射类中的Field,Method和Constructor继承自AccessibleObject。所以我们在这些类方法基础上调用setAccessible()方法,既可对这些私有字段进行操作

      简单来说,私有的属性、方法、构造方法,可以通过这个去突破限制,xxx.setAccessible(true) 可以看到Runtime的构造方法是private的

      Java 리플렉션 및 예제 분석을 사용하는 방법

      那么这里我们就可以这么去突破限制 先获取构造方法,然后setAccessible获取访问权限 然后再最后invoke里面,第一个参数写成con.newInstance()

      import java.lang.reflect.Constructor;
      import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
      import java.lang.reflect.Method;
      
      public class Exec {
          public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException, InstantiationException {
              Class c = Class.forName("java.lang.Runtime");
              Constructor con = c.getDeclaredConstructor();
              con.setAccessible(true);
              Method m = c.getMethod("exec",String.class);
              m.invoke(con.newInstance(),"/System/Applications/Calculator.app/Contents/MacOS/Calculator");
          }
      }

      Java 리플렉션 및 예제 분석을 사용하는 방법

      这里有一个疑问,如果把con.newInstance单独提取出来,他打开计算器不会显示出来,但是后台的确是启动了,不知道啥原因

      import java.lang.reflect.Constructor;
      import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
      import java.lang.reflect.Method;
      
      public class Exec {
          public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException, InstantiationException {
              Class c = Class.forName("java.lang.Runtime");
              Constructor con = c.getDeclaredConstructor();
              con.setAccessible(true);
              Object o = con.newInstance();
              Method m = c.getMethod("exec",String.class);
              m.invoke(o,"/System/Applications/Calculator.app/Contents/MacOS/Calculator");
          }
      }

      后记

      反射中常用的几个重要方法:

      • 获取类的⽅法: forName

      • 实例化类对象的⽅法: newInstance

      • 获取函数的⽅法: getMethod

      • 执⾏函数的⽅法: invoke

      • 限制突破方法:setAccessible

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