反射

1.簡介

Java反射就是在運行狀態中，對于任意一個類，都能夠知道這個類的所有屬性和方法；對于任意一個物件，都能夠呼叫它的任意方法和屬性；并且能改變它的屬性，由此反射被稱為框架的靈魂，
最終操作的是位元組碼檔案(可以讀和修改位元組碼檔案)，java反射機制的相關類在java.lang.reflect.*包下

2.反射作業原理

當我們撰寫完一個Java專案之后，每個java檔案都會被編譯成一個.class檔案，這些Class物件承載了這個類的所有資訊，包括父類、介面、建構式、方法、屬性等，這些class檔案在程式運行時會被ClassLoader加載到虛擬機中，當一個類被加載以后，Java虛擬機就會在記憶體中自動產生一個Class物件，我們通過new的形式創建物件實際上就是通過這些Class來創建，只是這個程序對于我們是不透明的而已，反射的作業原 理就是借助Class.java、Constructor.java、Method.java、Field.java這四個類在程式運行時動態訪問和修改任何類的行為和狀態，

3.反射機制相關類

注：必須先獲得Class才能獲取Method、Constructor、Field

4.實體

下面是一個基本類

package com.gk0d.reflect;
public class Person {
    //私有屬性
    private String name = "Tom";
    //公有屬性
    public int age = 18;
    //構造方法
    public Person() {
    }
    //私有方法
    private void say(){
        System.out.println("private say()...");
    }
    //公有方法
    public void work(){
        System.out.println("public work()...");
    }
}

4.1通過反射實體化物件

• 使用Class物件的newInstance()方法來創建Class物件對應類的實體，

 // 通過反射機制，獲取Class，通過Class來實體化物件
 Class c = Class.forName("com.gk0d.reflect.Person");
 // newInstance() 這個方法會呼叫User這個類的無引數構造方法，完成物件的創建，
 // 重點是：newInstance()呼叫的是無參構造，所以必須保證無參構造是存在的！
 Object obj = c.newInstance();

• 先通過Class物件獲取指定的Constructor物件，再呼叫Constructor物件的newInstance()方法來創建實體，這種方法可以用指定的構造器構造類的實體，

//獲取String所對應的Class物件
Class<?> c = String.class;
//獲取String類帶一個String引數的構造器
Constructor constructor = c.getConstructor(String.class);
//根據構造器創建實體
Object obj = constructor.newInstance("23333");
System.out.println(obj);

4.2獲取方法

獲取某個Class物件的方法集合，主要有以下幾個方法：

• getDeclaredMethods 方法回傳類或介面宣告的所有方法，包括公共、保護、默認（包）訪問和私有方法，但不包括繼承的方法

	public Method[] getDeclaredMethods() throws SecurityException

• getMethods 方法回傳某個類的所有公用（public）方法，包括其繼承類的公用方法

	public Method[] getMethods() throws SecurityException

• getMethod 方法回傳一個特定的方法，其中第一個引數為方法名稱，后面的引數為方法的引數對應Class的物件，

	public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)

4.3獲取構造器資訊

獲取類構造器的用法與上述獲取方法的用法類似，主要是通過Class類的getConstructor方法得到Constructor類的一個實體，而Constructor類有一個newInstance方法可以創建一個物件實體:

	public T newInstance(Object ... initargs)

此方法可以根據傳入的引數來呼叫對應的Constructor創建物件實體

4.4獲取類的成員變數資訊

主要是這幾個方法，：

• getFiled：訪問公有的成員變數
• getDeclaredField：所有已宣告的成員變數，但不能得到其父類的成員變數
• getFileds 和 getDeclaredFields 方法用法同上（參照 Method），

4.5呼叫方法

當我們從類中獲取了一個方法后，我們就可以用 invoke() 方法來呼叫這個方法，invoke 方法的原型為:

public Object invoke(Object obj, Object... args)
        throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
           InvocationTargetException

下面是一個實體

public class test1 {
    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
        Class<?> klass = methodClass.class;
        //創建methodClass的實體
        Object obj = klass.newInstance();
        //獲取methodClass類的add方法
        Method method = klass.getMethod("add",int.class,int.class);
        //呼叫method對應的方法 => add(1,4)
        Object result = method.invoke(obj,1,4);
        System.out.println(result);
    }
}
class methodClass {
    public final int fuck = 3;
    public int add(int a,int b) {
        return a+b;
    }
    public int sub(int a,int b) {
        return a+b;
    }

5.利用

反射的利用主要是呼叫一些危險函式，例如Runtime.exec方法可以本地執行命令，大部分關于jsp命令執行的payload可能都是呼叫此方法進行命令執行的，

5.1普通執行命令

import org.apache.commons.io.IOUtils;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        InputStream ipconfig = Runtime.getRuntime().exec("ipconfig").getInputStream();
        String s = IOUtils.toString(ipconfig,"gbk"); //使用IOUtils.toString靜態方法將位元組輸入流轉換為字符
        System.out.println(s);

    }
}

缺點就是代碼是靜態的，并不能做到類似webshell的效果

5.2利用反射執行命令

import org.apache.commons.io.IOUtils;

import java.io.InputStream;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String command = "ipconfig";
        Class cls = Class.forName("java.lang.Runtime"); //Runtime加載進記憶體
        Constructor declaredConstructor = cls.getDeclaredConstructor(); //獲取構造方法，
        declaredConstructor.setAccessible(true);  //暴力反射，因為JDK的安全檢查耗時較多.所以這種方式方式關閉安全檢查，達到提升反射速度的目的
        Object o = declaredConstructor.newInstance(); //創建Runtime類
        Method exec = cls.getMethod("exec", String.class); //獲取exec方法，設定需要引數string型別引數
        Process process = (Process) exec.invoke(o,command);   //執行exec方法，并傳入ipconfig引數
        InputStream inputStream = process.getInputStream();    //獲取輸出的資料
        String ipconfig = IOUtils.toString(inputStream,"gbk"); //位元組輸出流轉換為字符
        System.out.println(ipconfig);
    }
}

method.invoke的第一個引數必須是類實體物件，如果呼叫的是static方法那么第一個引數值可以傳null，因為在java中呼叫靜態方法是不需要有類實體的，因為可以直接類名.方法名(引數)的方式呼叫，
method.invoke的第二個引數不是必須的，如果當前呼叫的方法沒有引數，那么第二個引數可以不傳，如果有引數那么就必須嚴格的依次傳入對應的引數型別

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標籤：Java

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