為什么lambda class加載不了？

Question

為什么運行以下代碼時會出現異常？ 去看源碼發現這個class是ASM生成的。 這樣生成的class不是在方法區嗎？

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Class<? extends Runnable> runClass = test().getClass();
        ClassLoader classLoader = runClass.getClassLoader();

        System.out.println(classLoader.loadClass(Main.class.getName()));
        System.out.println(classLoader.loadClass(runClass.getName()));
    }

    public static Runnable test() {
        return () -> {};
    }
}

結果

class link.yxw.Main
Exception in thread "main" java.lang.ClassNotFoundException: link.yxw.Main$$Lambda$1/1324119927
    at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:387)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:418)
    at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Launcher.java:355)
    at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:351)
    at link.yxw.Main.main(Main.java:10)

Answer 1

簡短的回答是：因為 lambda class 是隱藏的（JDK15 中的JEP 371 對其進行了標准化並暴露了 API，但由於 JDK 已被其他類訪問且無法訪問） 您可以在類似這樣的博文和文章中找到更多信息。

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如果我們定義：

public static Runnable lambdaTest() {
    return () -> {
    };
}

public static Runnable anonymTest() {
    return new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
        }
    };
}

並運行：

System.out.println(Main.class.isHidden());
System.out.println(anonymTest().getClass().isHidden());
System.out.println(lambdaTest().getClass().isHidden());

我們會得到：

false
false
true

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如果我們打印 lambda class 的名稱，我們將在不同的 JDK 上得到不同的結果，但都歸結為相同的概念：

JDK 8-10: java.lang.ClassNotFoundException: Main$$Lambda$1/791452441
JDK 11+:  java.lang.ClassNotFoundException: Main$$Lambda$1/0x0000000800060840

Class#getName() JavaDoc說：

如果 class 或接口被隱藏，則結果為以下形式的字符串： N + '/' + <suffix> 其中 N 是傳遞給 Lookup::defineHiddenClass 的 class 文件指示的二進制名稱，並且是非限定名稱.

如果您想查看實現： 可以在此處找到JDK 9 的本機 JDK 代碼（這里是鏡像類的簡短描述）， 這里是 JDK 18 代碼（自 15 年以來一直存在）。 如果您想閱讀更多內容，我推薦這個 SO answer 。

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最后讓我們看看查找 class 進行加載的ClassLoader代碼：

protected final Class<?> findLoadedClass(String name) {
    if (!checkName(name))
        return null;
    return findLoadedClass0(name);
}

// true if the name is null or has the potential to be a valid binary name
private static boolean checkName(String name) {
    if ((name == null) || (name.isEmpty()))
        return true;
    if ((name.indexOf('/') != -1) || (name.charAt(0) == '['))
        return false;
    return true;
}

如果 class 名稱包含/字符，則將其解析為無效的二進制名稱並且無法加載。 如果您想知道[字符 - 它標記了一個數組 class。