什么是 ASM（Java 字节码）？库详解

什么是 Minecraft 模组开发中的 ASM？

ASM 是一个 Java 库，用于读取、修改和写入 JVM 字节码。它直接处理编译后的 .class 文件，而不是源代码，因此可以在不重新编译的情况下检查或重写类。Minecraft 模组依赖于它，因为它允许它们在游戏加载时修补游戏，即使游戏已经编译完成。

为什么存在字节码修补

Minecraft 游戏以编译后的字节码形式发布，而不是源代码。这意味着模组作者无法修改源代码并重新编译整个游戏：源代码不存在。修补你未拥有的代码的唯一方法是在字节码级别进行操作，即 Java 虚拟机实际运行的指令集。ASM 是完成这项工作的实用工具。

ASM 的工作原理

ASM 将编译后的类转换为程序可以编辑的内容。一个 .class 文件仅仅是字节码，即 Java 虚拟机运行的指令。ASM 解析这些字节码，将方法和字段交给你，并允许你添加、删除或更改指令。然后，它将一个新的有效类写回。

纯 Java 本身无法做到这一点。编译器将你的源代码编译成字节码一次，之后字节码就被固定了。ASM 在字节码级别进行操作，这低于你通常编写的源代码层。

访问者模式和树 API

ASM 读取一个类，使用 ClassReader，并写入一个类，使用 ClassWriter。 在两者之间，你的代码会访问类的各个部分并决定要进行哪些更改。 有两种方法：

访问者模式 逐个元素地流过类。 这种方法速度快且内存占用少，因为它从不持有整个类。 树模式 将类加载到你可以自由行走和编辑的对象中，这对于较大的更改来说更容易理解，但会占用更多内存。

为什么 Minecraft 模组使用 ASM

模组需要更改他们没有编写且无法重新编译的游戏代码。 游戏以编译后的类形式发布，因此唯一的入口点是字节码级别，而 ASM 正是提供了这一点。 模组可以在游戏方法中注入钩子，重定向调用或添加字段，所有这些都在启动时完成。

大多数模组制作者不会直接调用 ASM。 他们使用 Mixin，这是一个位于 ASM 之上的高级框架，可以将简单的注释转换为底层的字节码编辑。 你编写一个小的 Java 类来描述更改，框架会为你处理 ASM 的底层工作。 Fabric 模组尤其依赖于此链.

当你需要直接接触 ASM 时

作为模组作者，你很少会直接编写原始 ASM 代码。它通常出现在工具需要比注释所能表达的更多控制权时，例如加载器、混淆器或重写整个类的补丁程序。对于日常模组来说，顶层的注释层就足够了，而且出错的可能性要小得多.

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