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Asked: 2024-09-25 13:32:21 +0800 CST

Java MethodHandle.invokeExact 的奇怪行为

  • 772

这是一个最小的工作示例（需要 Java 22 或更高版本）：

（仅使用 libcfree来详细说明行为）

import java.lang.foreign.*;
import java.lang.invoke.MethodHandle;

public class Main {
    public static final Linker nativeLinker = Linker.nativeLinker();
    public static final SymbolLookup stdlibLookup = nativeLinker.defaultLookup();
    public static final SymbolLookup loaderLookup = SymbolLookup.loaderLookup();

    private static final FunctionDescriptor DESCRIPTOR$free = FunctionDescriptor.ofVoid(ValueLayout.ADDRESS);
    private static final MethodHandle HANDLE$free =
            loaderLookup.find("free")
                    .or(() -> stdlibLookup.find("free"))
                    .map(symbolSegment -> nativeLinker.downcallHandle(symbolSegment, DESCRIPTOR$free))
                    .orElseThrow(() -> new RuntimeException("libc function free not found but y?"));

    public static void free(MemorySegment address) {
        try {
            // I want to allow user code to use Java null and MemorySegment.NULL (C NULL) interchangeably
            HANDLE$free.invokeExact(address != null ? address : MemorySegment.NULL);
        } catch (Throwable throwable) {
            throwable.printStackTrace(System.err);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        free(null); // free(MemorySegment.NULL) will produce same result
    }
}

运行程序，会出现异常：

java.lang.invoke.WrongMethodTypeException: handle's method type (MemorySegment)void but found (Object)void
    at java.base/java.lang.invoke.Invokers.newWrongMethodTypeException(Invokers.java:521)
    at java.base/java.lang.invoke.Invokers.checkExactType(Invokers.java:530)
    at Main.free(Main.java:19)
    at Main.main(Main.java:26)

Java 抱怨调用时使用的参数invokeExact是Object，而不是MemorySegment。但是，表达式

address != null ? address : MemorySegment.NULL

当然应该有类型MemorySegment。如果我们对代码进行一点修改：

    public static void free(MemorySegment address) {
        try {
            MemorySegment temp = address != null ? address : MemorySegment.NULL;
            HANDLE$free.invokeExact(temp);
        } catch (Throwable throwable) {
            throwable.printStackTrace(System.err);
        }
    }

它工作正常。

还

  • HANDLE$free.invoke(address != null ? address : MemorySegment.NULL)作品
  • HANDLE$free.invokeExact((MemorySegment)(address != null ? address : MemorySegment.NULL))有效，但是
  • HANDLE$free.invokeExact((address != null ? address : MemorySegment.NULL))不起作用

这是某种刻意的设计、实现限制还是 JVM 错误？

java

1 个回答

  1. Best Answer

    请注意，由于invokeExact是多态签名，因此编译器的工作是根据参数表达式确定您尝试调用的方法的方法类型。如果编译器发现不匹配的方法类型，则表达式在运行时求值的类型无关紧要。

    实际上，条件表达式（三元运算符表达式）的类型是Object。

    从 JLS 15.25.3开始，

    如果引用条件表达式出现在赋值上下文或调用上下文中（§5.2. §5.3），则它为多项式表达式。否则，它为独立表达式。

    ...

    多项式引用条件表达式的类型与其目标类型相同。

    如果是

    HANDLE$free.invokeExact(address != null ? address : MemorySegment.NULL);

    条件运算符的目标类型是Object，如invokeExact声明为 take Object...。

    invoke比 更宽松invokeExact，因此使用invoke有效。

    在您所展示的所有其他情况下，参数表达式的类型都可以轻松证明是MemorySegment，因此它们也可以起作用。

    • 4

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