Java中使用StackWalker和Stream API进行堆栈遍历

1.java 9以前堆栈遍历
到目前为止，官方解决方案是获取当前线程并调用其getstacktrace()方法:

stacktraceelement[] stacktraceelements = thread.currentthread().getstacktrace();

另一个智能解决方案涉及.抛出异常并从中提取堆栈跟踪信息。 但是，无法操纵结果，它会立即打印出来：

new exception().printstacktrace();

两种解决方案都存在同样的问题——它们都急切地捕获整个堆栈的快照，可不方便使用。

2. jep-259: stack-walking api
jep-259应该解决这些问题,而且确实如此。 新的api提供了一种使用stream api懒惰地遍历堆栈跟踪的便捷方法。
我们可以像这样轻松地创建stackwalker 实例：

stackwalker stack = stackwalker.getinstance();

此外，我们可以提供一些初始选项：

stackwalker = stackwalker.getinstance(stackwalker.option.retain_class_reference);

如果我们想要遍历整个堆栈，那只需要调用foreach()方法:
stack.foreach(system.out::println);

3. stackwalker.stackframe
如果我们查看java 1.4的stacktraceelement——它几乎是一个包含有关声明类、方法名、类加载器名等的详细字符串信息。
stackwalker.stackframe是一个更加类型安全友好的升级，在其上面提到了丰富的方法：
public class<?> getdeclaringclass();
public methodtype getmethodtype();
…甚至可这样:
public stacktraceelement tostacktraceelement();

4.示例
让我们将前面那些付诸实践，来创建一个简单的调用层次结构

（代码包和类名：com.nd.stackwalker. stackwalker）：
public static void main(string[] args) {
 foo();
}
private static void foo() {
 bar();
}
private static void bar() {
 java.lang.stackwalker
 .getinstance(java.lang.stackwalker.option.retain_class_reference)
 .foreach(system.out::println);
}

如果我们在ide中（jshell运行显示会不一样，这个它的处理模式有关）中运行它，结果将是（注意堆栈元素的顺序）：
com.nd.stackwalker.stackwalker.bar(stackwalker.java:22)
com.nd.stackwalker.stackwalker.foo(stackwalker.java:17)
com.nd.stackwalker.stackwalker.main(stackwalker.java:14)

5.高级特性
如果我们想利用惰性或帧过滤，我们可以使用另一个名为walk()的专用api方法，它允许我们使用stream api来方便地遍历堆栈。 在阅读本文时，您可能想象walk()方法只是返回一个stream实例。事实并非如此。
实际的签名是：
public <t> t walk(function<? super stream<stackframe>, ? extends t> function)
还有一个很好的理由使它成为这种方式——堆栈需要被冻结以便遍历它,并且这发生在walk()方法调用的范围内 - 所以使用基于函数接口的模板方法实现这一目标是有意义的 。
即使你试图通过返回一个stream实例来欺骗它，它也无法使用（自己试试看！）。
一旦我们知道了这个限制，我们只受我们的想象力和stream api功能的约束。例如，我们可以优雅地跳过一些帧，然后挑选第一个遇到的帧：

java.lang.stackwalker
.getinstance(java.lang.stackwalker.option.retain_class_reference)
.walk(s -> s.skip(1).limit(1).collect(collectors.tolist()))
.foreach(system.out::println);

// 结果如下：

com.nd.stackwalker.stackwalker.main(stackwalker.java:17)

6.完整代码清单

/*
*测试堆栈遍历
*/
package com.nd.stackwalker;
import java.util.stream.collectors;
/**
*
* @author solo cui
*/
public class stackwalker {
public static void main(string[] args) {
 foo();
}
private static void foo() {
 java.lang.stackwalker
 .getinstance(java.lang.stackwalker.option.retain_class_reference)
 .walk(s -> s.skip(1).limit(1).collect(collectors.tolist()))
 .foreach(system.out::println);//第一次运行，注释掉
 //bar();//第二次运行注释掉
}
private static void bar() {
 java.lang.stackwalker
 .getinstance(java.lang.stackwalker.option.retain_class_reference)
 .foreach(system.out::println);
}
}

总结
以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，谢谢大家对的支持。如果你想了解更多相关内容请查看下面相关链接