Java 9的stack-walking api通過延遲計算和選擇性訪問堆棧幀顯著降低開銷。1. 獲取stackwalker實例，使用stackwalker.getinstance()或帶選項的構造方法控制遍歷行為；2. 使用walk方法遍歷堆棧幀，通過stream處理獲取所需信息；3. 利用stackframe類獲取具體幀數據如類名、方法名等；4. 結合stream api過濾特定幀實現選擇性遍歷。相比throwable.printstacktrace()，其優勢在于延遲計算減少資源浪費、支持選擇性訪問提升靈活性、提供更多定制選項增強安全性，適用于性能分析、日志記錄、安全審計、aop及調試工具等場景。
Java 9的Stack-Walking API通過提供一種更高效、更靈活的方式來訪問堆棧信息，顯著降低了獲取堆棧跟蹤的開銷。它允許你選擇性地遍歷堆棧幀，而無需像Throwable.printStackTrace()那樣一次性獲取整個堆棧。
Stack-Walking API的核心在于StackWalker類。它提供了一系列方法來控制堆棧遍歷的行為，比如指定遍歷的起始幀、過濾不需要的幀等。
解決方案
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使用Java 9的Stack-Walking API，你可以按照以下步驟以低開銷獲取堆棧跟蹤信息：
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獲取StackWalker實例： 使用StackWalker.getInstance()或StackWalker.getInstance(options)獲取StackWalker實例。options參數允許你指定遍歷的行為，例如是否需要類加載器信息、模塊信息等。
StackWalker walker = StackWalker.getInstance(StackWalker.Option.RETaiN_CLASS_REFERENCE);
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遍歷堆棧幀： 使用StackWalker.walk(function
, T> function)方法遍歷堆棧幀。你需要提供一個函數，該函數接收一個Stream 作為輸入，并返回一個結果。在這個函數中，你可以對每個堆棧幀進行處理。 List<String> methodNames = walker.walk(frames -> frames .map(StackFrame::getMethodName) .limit(10) // 只獲取前10個方法名 .collect(Collectors.toList()));
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處理堆棧幀： 在遍歷過程中，你可以使用StackFrame類的方法來獲取堆棧幀的信息，例如類名、方法名、文件名、行號等。
walker.walk(frames -> { frames.forEach(frame -> { System.out.println("Class: " + frame.getClassName()); System.out.println("Method: " + frame.getMethodName()); System.out.println("Line: " + frame.getLineNumber()); }); return null; // 或者返回其他需要的結果 }); -
選擇性遍歷： 你可以使用Stream API提供的各種方法來過濾和處理堆棧幀，從而實現選擇性遍歷。例如，你可以只獲取特定包或類的方法名。
String packageName = "com.example"; walker.walk(frames -> frames .filter(frame -> frame.getClassName().startsWith(packageName)) .forEach(frame -> System.out.println(frame.getMethodName())));
StackWalker API相比Throwable.printStackTrace()的優勢：
- 延遲計算： StackWalker只在需要時才計算堆棧幀的信息，而printStackTrace()會立即計算整個堆棧。
- 選擇性訪問： StackWalker允許你選擇性地訪問堆棧幀，而printStackTrace()會打印整個堆棧。
- 可定制性： StackWalker提供了更多的選項來控制堆棧遍歷的行為，例如是否需要類加載器信息、模塊信息等。
為什么傳統的Throwable.printStackTrace()開銷高？
Throwable.printStackTrace()的開銷主要來自于它需要一次性構建并格式化整個堆棧跟蹤。這涉及到大量的對象創建和字符串操作，尤其是在堆棧深度很大的情況下，開銷會非常顯著。此外，即使你只需要堆棧跟蹤中的少量信息，printStackTrace()仍然會構建整個堆棧，造成資源浪費。它有點像一口氣吃掉整個蛋糕，即使你只想嘗一口。
StackWalker API如何避免安全漏洞？
StackWalker API通過提供更細粒度的權限控制來避免安全漏洞。例如，你可以使用StackWalker.Option.SHOW_REFLECTED選項來只允許訪問通過反射調用的方法。此外，StackWalker API還提供了一些方法來檢查調用者的權限，例如StackWalker.getCallerClass()和StackWalker.getCallerFrame()。這些方法可以幫助你確保只有具有足夠權限的代碼才能訪問敏感的堆棧信息。同時，需要注意的是，不恰當的使用StackWalker API仍然可能暴露敏感信息，因此在使用時需要謹慎考慮安全問題。
StackWalker API在哪些場景下特別有用？
StackWalker API在以下場景下特別有用：
