本篇文章為大家帶來了關於java的相關知識，其中主要介紹了java反射機制的相關問題，動態獲取程式資訊以及動態呼叫物件的功能稱為Java語言的反射機制，希望對大家有幫助。
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#每次聽到大佬在講或看論壇等一些方式學java反序列化漏洞時，都會有一個詞叫做反射機制，大佬順勢藉著這個詞，就給你造出一個payload，對於剛學java反序列化的我們，可能有點會懵圈，反正我是懵了，所以就趕緊學了一波，不然和大佬差距越來越大。所以這篇文章主要講述java反射機制
Java反射機制
Java的反射（reflection）機制是指在程式的運作狀態中，可以建構任一個類別的對象，可以了解任意一個物件所屬的類，可以了解任意一個類別的成員變數和方法，可以呼叫任意一個物件的屬性和方法。這種動態取得程式資訊以及動態呼叫物件的功能稱為Java語言的反射機制。反射被視為動態語言的關鍵。
我不太擅長文字表達，還是上圖操作把
不用反射機制的例子
//定义一个animals接口interface animals {
public abstract void print();}//定义类来实现animals接口的抽象方法class Dog implements animals {
public void print() {
System.out.println("Dog");
}}class Cat implements animals {
public void print() {
System.out.println("Cat");
}}// 构造一个zoo类// 之后如果我们在添加其他的实例的时候只需要修改zoo类class zoo {
public static animals getInstance(String animalsName) {
animals a = null;
if ("Dog".equals(animalsName)) {
a = new Dog();
}
if ("Cat".equals(animalsName)) {
a = new Cat();
}
return a;
}}public class reflection {
public static void main(String[] args) {
//借助zoo类寻找对应的类来实现接口
animals a=zoo.getInstance("Cat");
if(a!=null)
a.print();
}}登入後複製
這時候加入動物，只需要
- #新增類別
- 修改zoo
- 修改main函數的動物類別
#把上面修改為反射機制
//定义一个animals接口interface animals {
public abstract void print();}//定义类来实现animals接口的抽象方法class Dog implements animals {
public void print() {
System.out.println("Dog");
}}class Cat implements animals {
public void print() {
System.out.println("Cat");
}}// 构造一个zoo类// 之后如果我们在添加其他的实例的时候只需要修改zoo类class zoo {
public static animals getInstance(String className) {
animals a = null;
try {
//借助Class.forName寻找类名，并用newInstance实例化类似于new
a = (animals) Class.forName(className).newInstance();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return a;
}}public class reflection {
public static void main(String[] args) {
//借助zoo类寻找对应的类来实现接口(classname为当前包名加类名)
animals a = zoo.getInstance("com.cc1.Dog");
if (a != null)
a.print();
}}登入後複製
這時候加入動物只需要
#省了一步，傳入類別名稱可控，發現好像是存在的類別都可以調
反射機制方法
我們用的最多的可能是
- forName（呼叫類別）
- getMethod（呼叫類別下方法）
- invoke（執行）
- newInstance（實例化物件）
Class.forName(className).getMethod(methodName).invoke(Class.forName(className).newInstance());
登入後複製
下面我們用反射機制來彈出電腦（calc）或記事本（ notepad）
由於彈出電腦有點多這次我就彈記事本把，總而言之，能彈出來就很美妙
Runtime.getRuntime().exec("notepad");登入後複製
我們看下getRuntime函數
得知，函數是Runtime類別取得物件的方式，個人感覺是每用一次就調一次比較麻煩，為了不呼叫一次建立一個物件所以封裝成了函數
類別物件取得方式
- Class.forName（類別名稱取得）
- zoo.class（已經載入過的類別）
- obj .class（實例）
類初始化
#修改zoo類，增加初始區塊、靜態初始區塊、和建構子
class zoo {
//初始块
{
System.out.println("1 " + this.getClass());
}
//静态初始块
static {
System.out.println("2 " + zoo.class);
}
public zoo() {
System.out.println("3 " + this.getClass());
}
public static animals getInstance(String className) {
animals a = null;
try {
//借助Class.forName寻找类名，并用newInstance实例化类似于new
a = (animals) Class.forName(className).newInstance();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return a;
}}登入後複製
類別初始化執行順序：靜態初始區塊
#類別實例化執行順序：靜態初始區塊- > 初始區塊- > 建構子
由此得知，類別初始化和類別實例化不一樣
接下來增加zoo1類別繼承zoo類別
class zoo1 extends zoo{
//初始块
{
System.out.println("11 " + this.getClass());
}
//静态初始块
static {
System.out.println("12 " + zoo.class);
}
public zoo1() {
System.out.println("13 " + this.getClass());
}}登入後複製
子類別初始化順序：父類別靜態初始化區塊- > 子類別靜態初始化區塊
子類別實例化順序：父類靜態初始化塊- > 子類靜態初始化塊- > 父類初始化塊- > 父類構造函數- > 子類初始化塊- >子類構造函數
#以上可以得知，使用Class.forName時，且類別靜態初始化區塊可控，可以執行任意程式碼
#呼叫內部類別
Class.forName(“java.lang.Runtime”)來取得類別（java.lang.Runtime是Runtime類別的完整路徑）
getMethod
################################# #####getMethod 的作用是透過反射來取得類別的某個特定的公有方法。 ### java支援類別重載，但不能只透過一個函數名稱來決定一個函數，所以在呼叫getMethod時，需要傳給它方法的參數型別清單### Class.forName(“java.lang.Runtime”) .getMethod(“exec”, String.class)############invoke######
静态和动态方法的区别
invoke方法在getMethod类下，作用时传递参数，执行方法
public Object invoke(Object obj, Object… args)
第一个参数是getMethod获取的方法的类对象（如果方法是静态方法则传类）
获取exec函数的类对象
Class.forName(“java.lang.Runtime”).getMethod(“getRuntime”).invoke(Class.forName(“java.lang.Runtime”))
由于getRuntime是静态方法，所以传类
invoke(Class.forName(“java.lang.Runtime”).getMethod(“getRuntime”).invoke(Class.forName(“java.lang.Runtime”))，“calc.exe”)
最后我们合并一下
Class.forName("java.lang.Runtime").
getMethod("exec", String.class).
invoke(Class.forName("java.lang.Runtime").getMethod("getRuntime").invoke(Class.forName("java.lang.Runtime")), "notepad");登入後複製
指定构造方法生成实例
String str="notepad";ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder(str);pb.start();
登入後複製
getConsturctor(函数可以选定指定接口格式的构造函数(由于构造函数也可以根据参数来进行重载)
选定后我们可以通过newInstance(),并传入构造函数的参数执行构造函数
ProcessBuilder类有两个构造函数
- public ProcessBuilder(String… command)（String…变长的字符串数组String[].class）
- public ProcessBuilder(List command)
分别使用构造方法
- Class.forName(“java.lang.ProcessBuilder”).getConstructor(String[].class).newInstance(new String[][]{{“notepad”}})
- Class.forName(“java.lang.ProcessBuilder”).getConstructor(List.class).newInstance(Arrays.asList(“notepad”))
执行完构造方法实例后，在进行强制转化使用start函数即可
( (ProcessBuilder) Class.forName(“java.lang.ProcessBuilder”).getConstructor(List.class).newInstance(Arrays.asList(“notepad”))).start();
实际中，肯定用不了，哪有这么好的事，还是接着反射把
Class.forName(“java.lang.ProcessBuilder”).getMethod(“start”).invoke(clazz.getConstructor(List.class).newInstance(Arrays.asList(“notepad”)));
这里可能有人会好奇我写的里那的另一个构造函数，String…command这个传参为什么用new String[][]{{“notepad”}}，不应该是new String[]{“notepad”},现在用应该的
((ProcessBuilder) Class.forName(“java.lang.ProcessBuilder”).getConstructor(String[].class).newInstance(new String[]{“notepad”})).start();
在这行打断点调试
我们传的是一个字符串数组到了实例化的时候变成了一个字符串，再看看另一个构造函数（List）
( (ProcessBuilder) Class.forName(“java.lang.ProcessBuilder”).getConstructor(List.class).newInstance(Arrays.asList(“notepad”))).start();
依旧还是这行打断点
由此可知，List传入时会被当作Object的第一项，而String[]会被当做Object，所以多加一层[]{}
执行私有方法
通过函数getDeclaredConstructor获取私有方法，再利用setAccessible(true)打破私有方法限制
Class cls = Class.forName("java.lang.Runtime");
Constructor m = cls.getDeclaredConstructor();
m.setAccessible(true);
cls.getMethod("exec", String.class).invoke(m.newInstance(), "notepad");登入後複製
推荐学习：《java视频教程》
以上是實例詳解Java反序列化之反射機制的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！
