Java反序列化基础-类的动态加载

news2024/9/22 5:36:00

类加载器&双亲委派

什么是类加载器

  • 类加载器是一个负责加载器类的对象，用于实现类加载的过程中的加载这一步。
  • 每个Java类都有一个引用指向加载它的ClassLoader。而数组类是由JVM直接生成的（数组类没有对应的二进制字节流）

类加载器有哪些

JVM 中内置了三个重要的 ClassLoader：

  1. BootstrapClassLoader（启动类加载器）：最顶层的加载类，由C++实现，通常表示为null，并且没有父级，主要用来加载JDK内部的核心类库，以及被-Xbootclasspath参数指定路径下的所有类。
  2. ExtensionClassLoader（扩展类加载器）：主要负责 “%JRE_HOME%/lib/ext” 目录下的jar包和类以及被 “java.ext.dirs” 系统变量所指定路径下的所有类。
  3. AppClassLoader（应用程序类加载器）：面向用户的加载器，负责加载应用类的path下的所有jar包和类。

还有一个是用户自定义类加载器：

  1. User ClassLoader

什么是双亲委派

当一个类加载器收到类加载器的请求的时候，它不会直接加载指定的类，而是把这个请求委托给自己的父加载器去加载器。只有父加载器无法加载这个类的时候，才会由当前这个加载器来负责类的加载。
双亲委派的好处就是一个类名只会被一个加载器加载
image.png

类加载不同代码的加载顺序

这里的代码块主要有以下四种：

  • 静态代码块：static{}
  • 构造代码块：{}
  • 无参构造器：ClassName()
  • 有参构造器：ClassName(String name)

实例化对象

  • Person.java：里面有静态代码块、构造代码块、无参构造器、有参构造器、静态成员变量、普通成员变量、静态方法。
  • Main.java：启动类

Person.java

package Class;

public class Person {
    public static int statica;
    public int instancea;

    static {
        System.out.println("静态代码块");
    }

    Person(){
        System.out.println("无参构造器");
    }

    {
        System.out.println("构造代码块");
    }



    public Person(int instancea) {
        this.instancea = instancea;
        System.out.println("有参构造"+ this.instancea);
    }


    public static void staticAction(){
        System.out.println("静态方法");
    }
}

Main.java

package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException{
        Person person = new Person();

    }
}

运行之后可以看见，调用的顺序是 ：
静态代码块->构造代码块->无参构造器
image.png

调用静态方法

调用Person的静态方法
Main.java

package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException{
        Person.staticAction();

    }
}

运行Main.java后，可以看见没有实例化对象会先调用：
静态代码块->静态方法
image.png

对静态成员变量赋值

Main.java

package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException{
        Person.statica = 1;
    }
}

对静态成员变量赋值，也会调用静态代码块
image.png

使用class获取类

Main.java

package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException{
        Class c = Person.class;

    }
}

运行后没有输出
image.png

使用forName获取类

获取类的class

需要在main方法上主动抛出异常
Main.java

package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException{
        Class.forName("Class.Person");
    }
}

运行之后，可以看见调用了静态代码块
image.png

有true

Main.java

package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException{
        Class.forName("Class.Person",true,ClassLoader.getSystemClassLoader());
    }
}

调用静态代码块
image.png

有false

Main.java

package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException{
        Class.forName("Class.Person",false,ClassLoader.getSystemClassLoader());
    }
}

可以看见没有调用任何代码块
image.png

使用ClassLoader.loadClass() 获取类

Main.java

package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        ClassLoader cl = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        Class<?> c = cl.loadClass("Class.Person");
        c.newInstance();// 初始化类
    }
}

添加了 c.newInstance()可以看见调用了以下，否则不调用
image.png

动态加载字节码

什么是字节码？

Java中的字节码，英文名为 “bytecode”，是Java代码编译后的中间代码格式。JVM（Java虚拟机）执行使用的一类指令，字节码通常存储在 .class文件中。

javac Hello.java

这里使用 javac命令编译我们写好的java文件，可以看见生成了一个 Hello.class文件，这个就是字节码文件
image.png
我们打开Hello.class文件看一下，可以看见都是一些看不懂的文件，这些是需要JVM去做的事情，才能执行
image.png
可以看见执行的时候，也会输出成功，因为java加载了字节码
image.png

类加载器的原理

注意：

复现的时候JDK版本不可以太高，否则会不一样

JDK下载：

https://blog.csdn.net/weixin_51959343/article/details/135921731

这里主要断点调试 loadClass 这一行
image.png
这个时候就会来到它的父类抽象类 ClassLoader，然后调用 loadClass()的两个参数
image.png
继续跟进来到了 AppClassLoader的loadClass()
image.png
走到下面是双亲委派的逻辑，调用父类的loadClass重复查询
image.png
这个时候又回到了 ClassLoader()类中
image.png
来到所属的 Launcher类中，Ctrl + H 可以看见，类的流程关系是：
ClassLoader —-> SecureClassLoader —> URLClassLoader —-> APPClassLoader
image.png
后面继续断点跟踪调试可以发现，函数调用顺序：
loadClass() -> findClass() -> defineClass()

任意类加载class文件

urlClassLoader

编译一个Calc类的字节码文件

package Class;

import java.io.IOException;

public class Calc {
    static {
        try {
            Runtime.getRuntime().exec("calc");
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

image.png
然后编写urlClassLoader的启动类

package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        URLClassLoader urlClassLoader = new URLClassLoader(new URL[]{new URL("file://编译后的class文件位置路径//")});
        Class<?> c = urlClassLoader.loadClass("Class.Calc"); 
        c.newInstance();
    }
}

运行之后可以看见成功弹出了计算器
image.png
也可以使用http协议进行远程加载

package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
    URLClassLoader urlClassLoader = new URLClassLoader(new URL[]{new URL("http://localhost:8080")});
        Class<?> c = urlClassLoader.loadClass("Class.Calc"); 
        c.newInstance();
    }
}

在字节码文件目录下开启http服务
image.png
运行之后可以看见弹出计算器
image.png
也可以使用jar，

  • 前面 jar:
  • 后面 xxx.jar!/
package Class;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        URLClassLoader urlClassLoader = new URLClassLoader(new URL[]{new URL("jar:http://localhost:8080/Calc.jar!/")});
        Class<?> c = urlClassLoader.loadClass("Class.Calc");
        c.newInstance();
    }
}

image.png
file协议同理

defineClass

也可以直接使用 defineClass方法加载恶意的class文件

package Class;


public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception{

        //获取ClassLoader类的系统类加载器赋值到c1变量
        ClassLoader cl = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        
        //使用反射机制获取 ClassLoader 类的 defineClass 方法中的一些一些参数
        Method defineClassCalc = ClassLoader.class.getDeclaredMethod("defineClass", String.class, byte[].class, int.class, int.class);
        
        //设置权限为可访问
        defineClassCalc.setAccessible(true);
        
        //byte[]数组存储了，这个目录下的Calc.class字节码文件
        byte[] code = Files.readAllBytes(Paths.get(("E:\\语言学习\\java\\code\\Serialize1\\Serialize1\\out\\production\\Serialize1\\Class\\Calc.class")));

        //反射调用了之前获取到的 defineClass 方法，将字节码数组转换为 Class 对象赋值给c
        Class c = (Class) defineClassCalc.invoke(cl,"Class.Calc",code,0,code.length);
        
        //初始化 Class对象 c
        c.newInstance();
    }
}

image.png
缺点就是 defineClass方法是protected受保护的成员，在反序列化中难以反射调用

Unsafe

Unsafe 方法，是采用单例模式进行设计的，无法直接调用，所以需要反射

package Class;


public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception{

        //获取ClassLoader类的系统类加载器赋值到c1变量
        ClassLoader cl = ClassLoader.getSystemClassLoader();

        //获取 Unsafe的类
        Class<Unsafe> unsafeClass = Unsafe.class;

        //通过反射 获取 Unsafe类的 theUnsafe字段
        Field theUnsafeField = unsafeClass.getDeclaredField("theUnsafe");

        //设置访问权限为true，theUnsafe是prvate成员
        theUnsafeField.setAccessible(true);

        byte[] code = Files.readAllBytes(Paths.get(("E:\\语言学习\\java\\code\\Serialize1\\Serialize1\\out\\production\\Serialize1\\Class\\Calc.class")));

        //获取 Unsafe对象theUnsafeField方法静态的字段的值
        Unsafe unsafe = (Unsafe) theUnsafeField.get(null);
        Class c2 = unsafe.defineClass("Class.Calc", code, 0, code.length, cl, null);
        c2.newInstance();

    }
}

image.png

总结

总的来说就是加载器字节码之间怎么构造一条链子，底层之间产生的漏洞

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/1596859.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

Qt 3 QVariant类的使用和实例

Qt 3 QVariant类的使用和实例

QVariant, 类本质为 C联合(Union)数据类型&#xff0c;它可以保存很多Qt 类型的值&#xff0c;包括 QBrush、QColor、QString 等等。也能够存放Qt的容器类型的值。QVariant::StringList 是 Qt定义的一个 QVariant::type 枚举类型的变量&#xff0c;其他常用的枚举类型变量如下表…
阅读更多...
《QT实用小工具·二十五》日志重定向输出

《QT实用小工具·二十五》日志重定向输出

1、概述 源码放在文章末尾 日志重定向输出&#xff0c;包含如下功能&#xff1a; 支持动态启动和停止。支持日志存储的目录。支持网络发出打印日志。支持输出日志上下文信息比如所在代码文件、行号、函数名等。支持设置日志文件大小限制&#xff0c;超过则自动分文件&#xf…
阅读更多...
FreeBuf 全球网络安全产业投融资观察（3月）

FreeBuf 全球网络安全产业投融资观察（3月）

综述 据不完全统计&#xff0c;2024年3月&#xff0c;全球网络安全市场共发生投融资事件53起&#xff0c;其中国内4起&#xff0c;国外49起。 3月全球络安全产业投融资统计表&#xff08;数据来源&#xff1a;航行资本、36氪&#xff09; 整体而言&#xff0c;国内4起投融资事…
阅读更多...
强化学习-Reinforcement learning | RL

强化学习-Reinforcement learning | RL

目录 什么是强化学习？ 强化学习的应用场景 强化学习的主流算法 强化学习是机器学习的一种学习方式，它跟监督学习、无监督学习是对应的。本文将详细介绍强化学习的基本概念、应用场景和主流的强化学习算法及分类。 什么是强化学习？ 强化学习并不是某一种特定的算法，而是…
阅读更多...
Python数据容器（一）

Python数据容器（一）

一.数据容器入门 1.Python中的数据容器&#xff1a;一种可以容纳多份数据的数据类型&#xff0c;容纳的每一份数据称之为1个元素&#xff0c;每一个元素&#xff0c;可以是任意类型的数据&#xff0c;如字符串、数字、布尔等。 2.数据容器根据特点的不同&#xff0c;如&#…
阅读更多...
boot https ssl

boot https ssl

生成命令&#xff1a; keytool -importkeystore -srckeystore D:\sslTest.keystore -destkeystore D:\sslTest.keystore -deststoretype pkcs12keytool -genkeypair -alias "sslTestKey" -keyalg "RSA" -keystore "D:\sslTest.keystore"yml: s…
阅读更多...
Shiro配置类中的各个配置项浅谈

Shiro配置类中的各个配置项浅谈

背景&#xff1a; 上文中在落地实践时&#xff0c;对Shiro进行了相关的配置&#xff0c;并未对其含义作用进行详细学习&#xff0c;本章将进一步详解其作用含义。 Shiro配置类中的各个配置项的作用&#xff1a; Bean public SecurityManager securityManager() { Default…
阅读更多...
初识集合框架

初识集合框架

前言~&#x1f973;&#x1f389;&#x1f389;&#x1f389; hellohello~&#xff0c;大家好&#x1f495;&#x1f495;&#xff0c;这里是E绵绵呀✋✋ &#xff0c;如果觉得这篇文章还不错的话还请点赞❤️❤️收藏&#x1f49e; &#x1f49e; 关注&#x1f4a5;&#x1f…
阅读更多...
分享2024 golang学习路线

分享2024 golang学习路线

写在前面 Go语言&#xff08;也称为Golang&#xff09;是Google开发的一种静态强类型、编译型语言&#xff0c;它具有简洁、快速、安全、并发等特点&#xff0c;尤其适合构建大型软件、微服务架构和云平台服务。Go的学习曲线相对平缓&#xff0c;社区活跃&#xff0c;是现代编…
阅读更多...
吴恩达llama课程笔记：第四课提示词技术

吴恩达llama课程笔记：第四课提示词技术

羊驼Llama是当前最流行的开源大模型&#xff0c;其卓越的性能和广泛的应用领域使其成为业界瞩目的焦点。作为一款由Meta AI发布的开放且高效的大型基础语言模型&#xff0c;Llama拥有7B、13B和70B&#xff08;700亿&#xff09;三种版本&#xff0c;满足不同场景和需求。 吴恩…
阅读更多...
在Windows上配置VS Code GO语言开发环境

在Windows上配置VS Code GO语言开发环境

&#x1f49d;&#x1f49d;&#x1f49d;欢迎莅临我的博客&#xff0c;很高兴能够在这里和您见面&#xff01;希望您在这里可以感受到一份轻松愉快的氛围&#xff0c;不仅可以获得有趣的内容和知识&#xff0c;也可以畅所欲言、分享您的想法和见解。 推荐:「stormsha的主页」…
阅读更多...
上岸必看：C++ 24校招/25实习求职指南

上岸必看：C++ 24校招/25实习求职指南

校招和实习是应届生步入职场的重要途径&#xff0c;是职业生涯的起点。 通过实习和校招进入的岗位&#xff0c;C应届生能够更好地了解行业现状&#xff0c;明确自己的职业兴趣和发展方向。有的时候&#xff0c;实际工作中的体验甚至会引导你重新考虑和规划自己的职业道路。 并…
阅读更多...
Mac下载的软件显示文件已损坏,如何解决文件已损坏问题

Mac下载的软件显示文件已损坏,如何解决文件已损坏问题

当在Mac上下载的软件显示文件已损坏时&#xff0c;这可能是因为多种原因导致的&#xff0c;包括网络问题、下载中断、软件未完整下载、文件传输错误等。解决这个问题需要采取一些步骤来排除可能的原因&#xff0c;并尝试修复文件。下面将详细介绍一些常见的解决方法&#xff1a…
阅读更多...
算法课程笔记——排序

算法课程笔记——排序

Bool返回真假 为何用const不用define 1.保护被修饰的东西 2.通常不分配存储空间&#xff0c; 效率高 匿名函数只在一处用&#xff0c;其他处用不到 不写&就是拷贝 u相等就u&#xff0c;不等就v 一个字符是空格一个是换行&#xff0c;后面是取下标i那就是1&#xff08;true&…
阅读更多...
利用vite创建vue项目

利用vite创建vue项目

创建vue项目步骤 打开HBuilder X工具&#xff0c;创建空白项目 进入终端(鼠标点击文件进行选择&#xff0c;然后终端) 利用vite脚手架创建项目 &#xff08;前提要将HBuilder X工具属性设为管理员运行状态&#xff08;属性》兼容》管理员身份运行此程序&#xff09; npm …
阅读更多...
CentOS如何使用Docker部署Plik服务并实现公网访问本地设备上传下载文件

CentOS如何使用Docker部署Plik服务并实现公网访问本地设备上传下载文件

文章目录 1. Docker部署Plik2. 本地访问Plik3. Linux安装Cpolar4. 配置Plik公网地址5. 远程访问Plik6. 固定Plik公网地址7. 固定地址访问Plik 本文介绍如何使用Linux docker方式快速安装Plik并且结合Cpolar内网穿透工具实现远程访问&#xff0c;实现随时随地在任意设备上传或者…
阅读更多...
pnpm 使用 workspace 报错 ERR_INVALID_THIS

pnpm 使用 workspace 报错 ERR_INVALID_THIS

有时候真的感觉如果有一个老师指路&#xff0c;那么遇到的坑真的会少很多。 错误示例&#xff1a; GET https://registry.npmjs.org/rollup%2Fplugin-typescript error (ERR_INVALID_THIS). Will retry in 10 seconds. 2 retries left.原因是什么&#xff1f;原因就是 pnpm 的…
阅读更多...
MySQL表空间管理与优化（8/16）

MySQL表空间管理与优化（8/16）

表空间管理和优化 innodb_file_per_table参数&#xff08;此参数在分区表章节中还会出现&#xff09;&#xff1a; 这个参数决定了InnoDB表数据的存储方式。当参数设置为ON时&#xff0c;每个InnoDB表的数据会单独存储在一个以.ibd为后缀的文件中&#xff0c;这有利于管理和回收…
阅读更多...
python数据结构与算法之线性表

python数据结构与算法之线性表

1、线性表 是一种由n个元素&#xff08;n> 0 &#xff09;数据元素组成的有限序列&#xff0c;所包含的元素数量通常被称为表的长度 n 0 的表被称为空表&#xff0c;线性表的数据元素可以单一也可以复杂&#xff0c;可以是整数&#xff0c;字符串&#xff0c;也可以是由几…
阅读更多...
活动预告｜NineData 创始人CEO叶正盛将参加QCon全球软件开发大会，共话AI大模型技术在数据库DevOps的实践

活动预告｜NineData 创始人CEO叶正盛将参加QCon全球软件开发大会，共话AI大模型技术在数据库DevOps的实践

4月13日下午&#xff0c;NineData创始人&CEO叶正盛即将参加InfoQ中国主办的『QCon全球软件开发大会北京站』的技术大会。在本次技术峰会上&#xff0c;叶正盛将以《AI大模型技术在数据库DevOps的实践》为主题&#xff0c;深入剖析AI大模型技术在数据库DevOps领域的最新进展…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023