如何使用堆栈跟踪或反射找到方法的调用者?
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【中文标题】如何使用堆栈跟踪或反射找到方法的调用者?【英文标题】:How do I find the caller of a method using stacktrace or reflection? 【发布时间】:2010-09-30 02:15:36 【问题描述】:我需要找到方法的调用者。是否可以使用堆栈跟踪或反射?
【问题讨论】:
只是想知道,但你为什么需要这样做? 我有一个带有通知事件的父类(MVC 模型),并且只有我的子类的设置器调用此方法。我不想用多余的参数乱扔我的代码。我宁愿让父类中的方法找出调用它的setter。 @Sathish 听起来你应该重新考虑那个设计 @Juliet 作为重构大量代码的一部分,最近我更改了许多东西使用的方法。有一种方法可以检测代码是否正确使用了新方法,所以我打印了在这些情况下调用它的类和行号。除了记录之外,我认为这样的事情没有真正的目的。虽然我现在有点想编写 API,如果调用方法名为 foo,则抛出DontNameYourMethodFooException
。
我发现能够让我的方法的调用者成为一个非常宝贵的调试工具:这就是网络搜索将我带到这里的原因。如果从多个地方调用我的方法,是否在正确的时间从正确的位置调用它?正如@Cruncher 所提到的,在调试或日志记录之外,用处最多可能是有限的。
【参考方案1】:
StackTraceElement[] stackTraceElements = Thread.currentThread().getStackTrace()
根据 Javadocs:
数组的最后一个元素表示堆栈的底部,它是序列中最近的方法调用。
StackTraceElement
有 getClassName()
、getFileName()
、getLineNumber()
和 getMethodName()
。
您必须尝试确定您想要的索引
(可能是stackTraceElements[1]
或[2]
)。
【讨论】:
我应该注意到 getStackTrace() 仍然会创建一个异常,所以这并不是真的更快——只是更方便。 注意这个方法不会给你调用者,而只会给你调用者的类型。您将不会引用调用您的方法的对象。 只是附带说明,但在 1.5 JVM 上 Thread.currentThread().getStackTrace() 似乎比创建新的 Exception() 慢很多(大约慢 3 倍)。但正如已经指出的那样,无论如何,您都不应该在性能关键领域使用这样的代码。 ;) 1.6 JVM 似乎只慢了约 10%,正如 Software Monkey 所说,它比“新异常”方式更好地表达了意图。 @Eelco Thread.currentThread() 很便宜。 Thread.getStackTrace() 很昂贵,因为与 Throwable.fillInStackTrace() 不同,无法保证该方法被它正在检查的同一线程调用,因此 JVM 必须创建一个“安全点”——锁定堆和堆栈。请参阅此错误报告:bugs.sun.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=6375302 @JoachimSauer 你知道获得对调用该方法的对象的引用的方法吗?【参考方案2】:注意:如果您使用的是 Java 9 或更高版本,则应使用StackWalker.getCallerClass()
,如Ali Dehghani's answer 中所述。
出于历史原因,以下不同方法的比较主要是有趣的。
可以在this request for enhancement 的评论中找到替代解决方案。
它使用自定义SecurityManager
的getClassContext()
方法,并且似乎比堆栈跟踪方法更快。
以下程序测试不同建议方法的速度(最有趣的是内部类SecurityManagerMethod
):
/**
* Test the speed of various methods for getting the caller class name
*/
public class TestGetCallerClassName
/**
* Abstract class for testing different methods of getting the caller class name
*/
private static abstract class GetCallerClassNameMethod
public abstract String getCallerClassName(int callStackDepth);
public abstract String getMethodName();
/**
* Uses the internal Reflection class
*/
private static class ReflectionMethod extends GetCallerClassNameMethod
public String getCallerClassName(int callStackDepth)
return sun.reflect.Reflection.getCallerClass(callStackDepth).getName();
public String getMethodName()
return "Reflection";
/**
* Get a stack trace from the current thread
*/
private static class ThreadStackTraceMethod extends GetCallerClassNameMethod
public String getCallerClassName(int callStackDepth)
return Thread.currentThread().getStackTrace()[callStackDepth].getClassName();
public String getMethodName()
return "Current Thread StackTrace";
/**
* Get a stack trace from a new Throwable
*/
private static class ThrowableStackTraceMethod extends GetCallerClassNameMethod
public String getCallerClassName(int callStackDepth)
return new Throwable().getStackTrace()[callStackDepth].getClassName();
public String getMethodName()
return "Throwable StackTrace";
/**
* Use the SecurityManager.getClassContext()
*/
private static class SecurityManagerMethod extends GetCallerClassNameMethod
public String getCallerClassName(int callStackDepth)
return mySecurityManager.getCallerClassName(callStackDepth);
public String getMethodName()
return "SecurityManager";
/**
* A custom security manager that exposes the getClassContext() information
*/
static class MySecurityManager extends SecurityManager
public String getCallerClassName(int callStackDepth)
return getClassContext()[callStackDepth].getName();
private final static MySecurityManager mySecurityManager =
new MySecurityManager();
/**
* Test all four methods
*/
public static void main(String[] args)
testMethod(new ReflectionMethod());
testMethod(new ThreadStackTraceMethod());
testMethod(new ThrowableStackTraceMethod());
testMethod(new SecurityManagerMethod());
private static void testMethod(GetCallerClassNameMethod method)
long startTime = System.nanoTime();
String className = null;
for (int i = 0; i < 1000000; i++)
className = method.getCallerClassName(2);
printElapsedTime(method.getMethodName(), startTime);
private static void printElapsedTime(String title, long startTime)
System.out.println(title + ": " + ((double)(System.nanoTime() - startTime))/1000000 + " ms.");
运行 Java 1.6.0_17 的 2.4 GHz Intel Core 2 Duo MacBook 的输出示例:
Reflection: 10.195 ms.
Current Thread StackTrace: 5886.964 ms.
Throwable StackTrace: 4700.073 ms.
SecurityManager: 1046.804 ms.
内部反射方法比其他方法快很多。从新创建的Throwable
获取堆栈跟踪比从当前的Thread
获取更快。在查找调用者类的非内部方法中,自定义SecurityManager
似乎是最快的。
更新
正如 lyomi 在 this comment 中指出的那样,sun.reflect.Reflection.getCallerClass()
方法已在 Java 7 更新 40 中默认禁用,并在 Java 8 中完全删除。在 this issue in the Java bug database 中了解更多信息。
更新 2
正如 zammbi 所发现的,Oracle 是 forced to back out of the change 删除了 sun.reflect.Reflection.getCallerClass()
。它在 Java 8 中仍然可用(但已弃用)。
更新 3
3 年后:使用当前 JVM 更新时间。
> java -version
java version "1.8.0"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0-b132)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.0-b70, mixed mode)
> java TestGetCallerClassName
Reflection: 0.194s.
Current Thread StackTrace: 3.887s.
Throwable StackTrace: 3.173s.
SecurityManager: 0.565s.
【讨论】:
是的,好像是这样。但请注意,我在示例中给出的时间是一百万次调用 - 所以取决于你如何使用它可能不是问题。 对我来说,从我的项目中删除反射导致速度提高了 10 倍。 是的,一般来说反射很慢(参见例如***.com/questions/435553/java-reflection-performance),但在这种特定情况下,使用内部 sun.reflect.Reflection 类是最快的。 其实不需要。您可以通过修改上面的代码以打印返回的 className 来验证它(我建议将循环计数减少到 1)。您将看到所有方法都返回相同的类名 - TestGetCallerClassName。 getCallerClass 已弃用,将在 7u40 中删除.. 悲伤 :(【参考方案3】:Java 9 - JEP 259:Stack-Walking API
JEP 259 为堆栈遍历提供了一个高效的标准 API,允许轻松过滤和延迟访问堆栈跟踪中的信息。在 Stack-Walking API 之前,访问堆栈帧的常用方法有:
Throwable::getStackTrace
和Thread::getStackTrace
返回一个数组StackTraceElement
对象,包含类名和方法 每个堆栈跟踪元素的名称。
SecurityManager::getClassContext
是一个受保护的方法,它允许一个SecurityManager
子类访问类上下文。JDK 内部的
sun.reflect.Reflection::getCallerClass
方法,无论如何都不应该使用
使用这些 API 通常效率不高:
这些 API 要求 VM 急切地捕获整个 堆栈,它们返回代表整个堆栈的信息。 没有办法避免检查所有帧的成本,如果 调用者只对栈顶的几帧感兴趣。
为了找到直接调用者的类,首先获取一个StackWalker
:
StackWalker walker = StackWalker
.getInstance(StackWalker.Option.RETAIN_CLASS_REFERENCE);
然后拨打getCallerClass()
:
Class<?> callerClass = walker.getCallerClass();
或walk
StackFrame
s 并获得前面的第一个StackFrame
:
walker.walk(frames -> frames
.map(StackWalker.StackFrame::getDeclaringClass)
.skip(1)
.findFirst());
【讨论】:
【参考方案4】:听起来您试图避免将对 this
的引用传递到方法中。传递this
比通过当前堆栈跟踪找到调用者要好得多。 重构为更面向对象的设计会更好。您不需要知道调用者。如有必要,传递一个回调对象。
【讨论】:
++ 知道调用者信息太多。如果必须,您可以传入一个接口,但很有可能需要进行重大重构。 @satish 应该发布他的代码,让我们玩得开心:) 存在想要这样做的正当理由。例如,我有几次发现它在测试过程中很有帮助。 @chillenious 我知道 :) 我自己创建了一个像LoggerFactory.getLogger(MyClass.class)
这样的方法,我不必传入类文字。这仍然很少是正确的做法。
一般来说这是个好建议,但它不能回答问题。
在实现 .NET INotifyPropertyChanged
接口时,获取有关调用者的信息可能是正确的设计决策的具体示例。虽然这个特定示例不在 Java 中,但在尝试将字段/getter 建模为反射的字符串时,同样的问题可能会显现出来。【参考方案5】:
Oneliner:
Thread.currentThread().getStackTrace()[2].getMethodName()
请注意,您可能需要将 2 替换为 1。
【讨论】:
android 的小修正。Thread.currentThread().getStackTrace()[3].getMethodName()
返回调用者方法名【参考方案6】:
这个方法做同样的事情,但更简单一点,可能更高效一点,如果您使用反射,它会自动跳过这些帧。唯一的问题是它可能不存在于非 Sun JVM 中,尽管它包含在 JRockit 1.4-->1.6 的运行时类中。 (重点是,它不是 public 类)。
sun.reflect.Reflection
/** Returns the class of the method <code>realFramesToSkip</code>
frames up the stack (zero-based), ignoring frames associated
with java.lang.reflect.Method.invoke() and its implementation.
The first frame is that associated with this method, so
<code>getCallerClass(0)</code> returns the Class object for
sun.reflect.Reflection. Frames associated with
java.lang.reflect.Method.invoke() and its implementation are
completely ignored and do not count toward the number of "real"
frames skipped. */
public static native Class getCallerClass(int realFramesToSkip);
就realFramesToSkip
的值而言,java.lang.System
的 Sun 1.5 和 1.6 VM 版本有一个名为 getCallerClass() 的包保护方法,它调用 sun.reflect.Reflection.getCallerClass(3)
,但在我的辅助实用程序类中,我使用 4,因为添加了辅助类调用的框架。
【讨论】:
使用 JVM 实现类是一个真的坏主意。 注明。我确实指定它不是公共类,并且 java.lang.System 中的受保护方法 getCallerClass() 存在于我看过的所有 1.5+ 虚拟机中,包括 IBM、JRockit 和 Sun,但您的断言保守地说是合理的. @Software Monkey,和往常一样,“这一切都取决于”。做这样的事情来帮助调试或测试日志记录——特别是如果它永远不会出现在生产代码中——或者如果部署目标严格地是开发人员的 PC,可能会很好。即使在这种情况下仍然有不同想法的任何人:您需要真正解释“真的坏主意”的推理,而不是仅仅说它不好...... 此外,通过类似的逻辑,您还可以争辩说,每当您使用与 JPA 不兼容的特定于 Hibernate 的功能时,这始终是一个“真的坏主意”。或者,如果您要使用其他数据库中没有的特定于 Oracle 的功能,那么这是一个“真的坏主意”。当然,这是一种更安全的心态,并且对于某些用途来说绝对是好的建议,但会自动丢弃有用的工具,因为它不适用于您正在使用的软件配置,呃..根本不使用?这有点太不灵活了,有点傻。 不加保护地使用供应商特定的类会带来更高的问题可能性,但如果相关类不存在(或由于某种原因被禁止),则应该确定一条优雅降级的路径。在我看来,完全拒绝使用任何供应商特定类的政策有点幼稚。查看您在生产中使用的一些库的源代码,看看它们中的任何一个是否这样做。 (sun.misc.Unsafe 也许?)【参考方案7】: /**
* Get the method name for a depth in call stack. <br />
* Utility function
* @param depth depth in the call stack (0 means current method, 1 means call method, ...)
* @return method name
*/
public static String getMethodName(final int depth)
final StackTraceElement[] ste = new Throwable().getStackTrace();
//System. out.println(ste[ste.length-depth].getClassName()+"#"+ste[ste.length-depth].getMethodName());
return ste[ste.length - depth].getMethodName();
例如,如果您尝试获取调用方法行以进行调试,则需要越过编写这些静态方法的实用程序类: (旧的 java1.4 代码,只是为了说明潜在的 StackTraceElement 用法)
/**
* Returns the first "[class#method(line)]: " of the first class not equal to "StackTraceUtils". <br />
* From the Stack Trace.
* @return "[class#method(line)]: " (never empty, first class past StackTraceUtils)
*/
public static String getClassMethodLine()
return getClassMethodLine(null);
/**
* Returns the first "[class#method(line)]: " of the first class not equal to "StackTraceUtils" and aclass. <br />
* Allows to get past a certain class.
* @param aclass class to get pass in the stack trace. If null, only try to get past StackTraceUtils.
* @return "[class#method(line)]: " (never empty, because if aclass is not found, returns first class past StackTraceUtils)
*/
public static String getClassMethodLine(final Class aclass)
final StackTraceElement st = getCallingStackTraceElement(aclass);
final String amsg = "[" + st.getClassName() + "#" + st.getMethodName() + "(" + st.getLineNumber()
+")] <" + Thread.currentThread().getName() + ">: ";
return amsg;
/**
* Returns the first stack trace element of the first class not equal to "StackTraceUtils" or "LogUtils" and aClass. <br />
* Stored in array of the callstack. <br />
* Allows to get past a certain class.
* @param aclass class to get pass in the stack trace. If null, only try to get past StackTraceUtils.
* @return stackTraceElement (never null, because if aClass is not found, returns first class past StackTraceUtils)
* @throws AssertionFailedException if resulting statckTrace is null (RuntimeException)
*/
public static StackTraceElement getCallingStackTraceElement(final Class aclass)
final Throwable t = new Throwable();
final StackTraceElement[] ste = t.getStackTrace();
int index = 1;
final int limit = ste.length;
StackTraceElement st = ste[index];
String className = st.getClassName();
boolean aclassfound = false;
if(aclass == null)
aclassfound = true;
StackTraceElement resst = null;
while(index < limit)
if(shouldExamine(className, aclass) == true)
if(resst == null)
resst = st;
if(aclassfound == true)
final StackTraceElement ast = onClassfound(aclass, className, st);
if(ast != null)
resst = ast;
break;
else
if(aclass != null && aclass.getName().equals(className) == true)
aclassfound = true;
index = index + 1;
st = ste[index];
className = st.getClassName();
if(resst == null)
//Assert.isNotNull(resst, "stack trace should null"); //NO OTHERWISE circular dependencies
throw new AssertionFailedException(StackTraceUtils.getClassMethodLine() + " null argument:" + "stack trace should null"); //$NON-NLS-1$
return resst;
static private boolean shouldExamine(String className, Class aclass)
final boolean res = StackTraceUtils.class.getName().equals(className) == false && (className.endsWith("LogUtils"
) == false || (aclass !=null && aclass.getName().endsWith("LogUtils")));
return res;
static private StackTraceElement onClassfound(Class aclass, String className, StackTraceElement st)
StackTraceElement resst = null;
if(aclass != null && aclass.getName().equals(className) == false)
resst = st;
if(aclass == null)
resst = st;
return resst;
【讨论】:
我需要一些适用于 Java 1.4 的东西,这个答案非常有帮助!谢谢!【参考方案8】:我以前做过。您可以只创建一个新异常并在其上获取堆栈跟踪而不抛出它,然后检查堆栈跟踪。正如另一个答案所说,它的成本非常高 - 不要在一个紧密的循环中进行。
我之前已经为应用程序上的日志记录实用程序完成了它,其中性能并不重要(实际上,性能根本不重要 - 只要您将结果显示为诸如快速单击按钮之类的操作)。
在您获得堆栈跟踪之前,异常只有 .printStackTrace() 所以我不得不将 System.out 重定向到我自己创建的流,然后 (new Exception()).printStackTrace();重定向 System.out 并解析流。有趣的东西。
【讨论】:
酷;不用扔吗? 不,至少我记得是这样,几年没做过了,但我很确定新异常只是创建一个对象,抛出异常并没有' 除了将它传递给 catch() 子句之外,什么都不做。 整洁。我倾向于抛出它来模拟一个实际的异常。 不,因为 Java 5 有一个方法在 Thread 上获取当前堆栈作为 StackTraceElements 数组;它仍然不便宜,但比旧的异常解析解决方案便宜。 @Software Monkey 虽然我确信它更合适,但你凭什么说它更便宜?我假设会使用相同的机制,如果没有,为什么在做同样的事情时让它变慢?【参考方案9】:private void parseExceptionContents(
final Exception exception,
final OutputStream out)
final StackTraceElement[] stackTrace = exception.getStackTrace();
int index = 0;
for (StackTraceElement element : stackTrace)
final String exceptionMsg =
"Exception thrown from " + element.getMethodName()
+ " in class " + element.getClassName() + " [on line number "
+ element.getLineNumber() + " of file " + element.getFileName() + "]";
try
out.write((headerLine + newLine).getBytes());
out.write((headerTitlePortion + index++ + newLine).getBytes() );
out.write((headerLine + newLine).getBytes());
out.write((exceptionMsg + newLine + newLine).getBytes());
out.write(
("Exception.toString: " + element.toString() + newLine).getBytes());
catch (IOException ioEx)
System.err.println(
"IOException encountered while trying to write "
+ "StackTraceElement data to provided OutputStream.\n"
+ ioEx.getMessage() );
【讨论】:
【参考方案10】:这是我根据本主题中显示的提示编写的部分代码。 希望对您有所帮助。
(请随时提出改进此代码的任何建议,请告诉我)
计数器:
public class InstanceCount
private static Map<Integer, CounterInstanceLog> instanceMap = new HashMap<Integer, CounterInstanceLog>();
private CounterInstanceLog counterInstanceLog;
public void count()
counterInstanceLog= new counterInstanceLog();
if(counterInstanceLog.getIdHashCode() != 0)
try
if (instanceMap .containsKey(counterInstanceLog.getIdHashCode()))
counterInstanceLog= instanceMap .get(counterInstanceLog.getIdHashCode());
counterInstanceLog.incrementCounter();
instanceMap .put(counterInstanceLog.getIdHashCode(), counterInstanceLog);
(...)
还有对象:
public class CounterInstanceLog
private int idHashCode;
private StackTraceElement[] arrayStackTraceElements;
private int instanceCount;
private String callerClassName;
private StackTraceElement getProjectClasses(int depth)
if(depth< 10)
getCallerClassName(sun.reflect.Reflection.getCallerClass(depth).getName());
if(getCallerClassName().startsWith("com.yourproject.model"))
setStackTraceElements(Thread.currentThread().getStackTrace());
setIdHashCode();
return arrayStackTraceElements[depth];
//+2 because one new item are added to the stackflow
return getProjectClasses(profundidade+2);
else
return null;
private void setIdHashCode()
if(getNomeClasse() != null)
this.idHashCode = (getCallerClassName()).hashCode();
public void incrementaContador()
this.instanceCount++;
//getters and setters
(...)
【讨论】:
【参考方案11】:import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
class DBConnection
String createdBy = null;
DBConnection(Throwable whoCreatedMe)
ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream();
PrintWriter pw = new PrintWriter(os);
whoCreatedMe.printStackTrace(pw);
try
createdBy = os.toString();
pw.close();
os.close();
catch (IOException e)
e.printStackTrace();
public class ThrowableTest
public static void main(String[] args)
Throwable createdBy = new Throwable(
"Connection created from DBConnectionManager");
DBConnection conn = new DBConnection(createdBy);
System.out.println(conn.createdBy);
或
public static interface ICallback<T> T doOperation();
public class TestCallerOfMethod
public static <T> T callTwo(final ICallback<T> c)
// Pass the object created at callee to the caller
// From the passed object we can get; what is the callee name like below.
System.out.println(c.getClass().getEnclosingMethod().getName());
return c.doOperation();
public static boolean callOne()
ICallback callBackInstance = new ICallback(Boolean)
@Override
public Boolean doOperation()
return true;
;
return callTwo(callBackInstance);
public static void main(String[] args)
callOne();
【讨论】:
【参考方案12】:使用这个方法:-
StackTraceElement[] stacktrace = Thread.currentThread().getStackTrace();
stackTraceElement e = stacktrace[2];//maybe this number needs to be corrected
System.out.println(e.getMethodName());
方法示例代码的调用者在这里:-
public class TestString
public static void main(String[] args)
TestString testString = new TestString();
testString.doit1();
testString.doit2();
testString.doit3();
testString.doit4();
public void doit()
StackTraceElement[] stacktrace = Thread.currentThread().getStackTrace();
StackTraceElement e = stacktrace[2];//maybe this number needs to be corrected
System.out.println(e.getMethodName());
public void doit1()
doit();
public void doit2()
doit();
public void doit3()
doit();
public void doit4()
doit();
【讨论】:
以上是关于如何使用堆栈跟踪或反射找到方法的调用者?的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章