Android 8.0+未校验java.lang.invoke.Transformers中MethodHandle调用类型问题

问题现象 #

Android 8.0及以上版本中，java.lang.invoke.Transformers存在未校验调用的MethodHandle类型的问题，允许调用类型不匹配的方法，具体表现为两种异常场景：

场景1：类型不匹配的方法调用未触发校验错误 #

代码示例：

static void test(Integer v) {
    System.out.println("test " + (Object)v);
}

MethodHandle test = MethodHandles.lookup().findStatic(/*当前类*/, "test",
                MethodType.methodType(void.class, Integer.class));

MethodHandle i1 = MethodHandles.invoker(MethodType.methodType(void.class, Integer.class));
MethodHandle i2 = MethodHandles.invoker(MethodType.methodType(void.class, MethodHandle.class, String.class));
i2.invoke(i1, test, "string");

执行后输出test string，并未触发预期的参数类型不匹配错误。

场景2：返回值类型转换结果与预期不符 #

代码示例：

MethodHandle test = MethodHandles.identity(String.class);
MethodHandle i1 = MethodHandles.invoker(MethodType.methodType(String.class, String.class));
MethodHandle i2 = MethodHandles.invoker(MethodType.methodType(Integer.class, MethodHandle.class, String.class));

Integer tmp = (Integer) i2.invokeExact(i1, test, "string");
System.out.println(tmp);

执行后输出string，与预期的Integer类型转换结果不符，且未抛出类型转换异常。

异常原因 #

该异常行为的核心原因是Android 8.0及以上版本的ART（Android Runtime）在实现java.lang.invoke相关逻辑时存在缺陷：

• 当使用嵌套的MethodHandles.invoker()生成的调用器MethodHandle执行目标方法时，Transformers类在处理MethodHandle的类型适配过程中，遗漏了对最终目标方法的参数类型、返回值类型的严格校验。
• 按照Java规范，invokeExact()要求调用的参数类型、返回值类型必须与MethodHandle的MethodType完全匹配，但Android的实现跳过了嵌套invoker调用链中的最终类型校验步骤，导致类型不匹配的调用得以直接执行。
• 这种实现上的疏漏，使得原本应该被拦截的类型不匹配调用（包括参数类型、返回值类型）绕过了校验，从而出现示例中的异常输出。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vladimir