1. StackWalker API介绍
StackWalker API是Java 9中新增的API，它允许Java程序访问当前线程的堆栈信息。在Java 9及之后的版本中，使用StackWalker API可以更加方便地查看和分析Java应用程序的堆栈信息。
StackWalker API提供了多个方法，它们可以帮助我们获取调用栈信息、堆栈帧信息、类信息等，从而有助于诊断和调试Java应用程序。
2. 打印堆栈帧
2.1 创建StackWalker实例
要使用StackWalker API打印堆栈帧，首先需要创建StackWalker实例。StackWalker提供了两个方法：
getInstance：创建一个StackWalker实例，该实例可以访问虚拟机栈和程序计数器信息。
getInstance(StackWalker.Option... options)：创建一个StackWalker实例，并指定一个或多个选项，来配置StackWalker如何访问虚拟机栈和程序计数器信息。
选项可以是：
SHOW_HIDDEN_FRAMES：显示隐藏语言框架和其他隐藏的堆栈框架。
RETAIN_CLASS_REFERENCE：保留Class对象引用，而不是仅保留类名称。
SHOW_REFLECT_FRAMES：显示反射堆栈框架。
下面的代码展示了如何创建一个StackWalker实例：
StackWalker stackWalker = StackWalker.getInstance();
2.2 获取堆栈帧
创建StackWalker实例之后，就可以使用其提供的方法来获取堆栈帧信息了。StackWalker提供了多个方法：
walk(Function<Stream<StackFrame>, T> function)：使用指定的Function来处理StackFrame流。
forEach(Consumer<StackFrame> action)：对StackFrame流进行迭代，并对每个堆栈帧执行指定的操作。
toList()：将StackFrame流转换为List集合。
toArray(IntFunction<StackFrame[]> generator)：将StackFrame流转换为数组。
findAncestor(Class<?> ancestor)：查找调用堆栈中最近的指定祖先类的堆栈帧。
getCallerClass()：获取调用者类的Class对象。
getDepth()：获取当前堆栈帧的深度。
getCallerFrame()：获取调用者堆栈帧。
getDeclaringClass()：获取当前堆栈帧中的方法所在的类。
getFileName()：获取当前堆栈帧中的方法所在的文件名。
getLineNumber()：获取当前堆栈帧中的方法所在的行号。
getMethodName()：获取当前堆栈帧中的方法名。
isNative()：判断当前堆栈帧中的方法是否为本地方法。
isVarArgs()：判断当前堆栈帧中的方法是否接受可变数量的参数。
toStackTraceElement()：将当前堆栈帧转换为StackTraceElement对象。
下面的代码展示了如何使用StackWalker获取堆栈帧：
StackWalker stackWalker = StackWalker.getInstance();
stackWalker.forEach((frame) -> {
String className = frame.getClassName();
String methodName = frame.getMethodName();
int lineNumber = frame.getLineNumber();
System.out.printf("%s.%s(%d)%n", className, methodName, lineNumber);
});
上面的代码会遍历整个调用栈，并打印每个堆栈帧中的类名、方法名和行号。
3. 打印指定类的堆栈帧
3.1 获取指定类的堆栈帧
有时候我们希望只打印特定类的堆栈帧，可以使用StackWalker的findAncestor方法来获取调用堆栈中最近的指定祖先类的堆栈帧。下面是一个示例：
StackWalker stackWalker = StackWalker.getInstance();
stackWalker.findAncestor(MyClass.class).ifPresent((frame) -> {
String methodName = frame.getMethodName();
int lineNumber = frame.getLineNumber();
System.out.printf("MyClass.%s(%d)%n", methodName, lineNumber);
});
上面的代码会在调用栈中查找最近的MyClass类的堆栈帧，并打印该堆栈帧中的方法名和行号。
3.2 打印指定类的堆栈帧列表
如果有多个指定类型的堆栈帧，我们可以使用StackWalker的walk方法来获取所有这些堆栈帧，并进行处理。下面是一个示例：
StackWalker stackWalker = StackWalker.getInstance();
List<StackFrame> frames = stackWalker.walk((walk) -> walk.filter((frame) -> {
String className = frame.getClassName();
return className.equals(MyClass.class.getName());
}).collect(Collectors.toList()));
for (StackFrame frame : frames) {
String methodName = frame.getMethodName();
int lineNumber = frame.getLineNumber();
System.out.printf("MyClass.%s(%d)%n", methodName, lineNumber);
}
上面的代码使用Stream的filter方法在堆栈帧流中筛选出所有MyClass类的堆栈帧，并将它们收集到一个List集合中，随后遍历List集合，并打印每个堆栈帧中的方法名和行号。
4. 使用StackWalker.Option
在使用StackWalker时，我们可以通过传递StackWalker.Option参数来配置StackWalker如何访问虚拟机栈和程序计数器信息，下面是StackWalker.Option的一些设置：
4.1 SHOW_HIDDEN_FRAMES
如果设置该选项，则StackWalker将会显示隐藏语言框架和其他隐藏的堆栈框架。下面是一个示例：
StackWalker stackWalker = StackWalker.getInstance(StackWalker.Option.SHOW_HIDDEN_FRAMES);
stackWalker.forEach((frame) -> {
String className = frame.getClassName();
String methodName = frame.getMethodName();
int lineNumber = frame.getLineNumber();
System.out.printf("%s.%s(%d)%n", className, methodName, lineNumber);
});
上面的代码会遍历整个调用栈，并显示隐藏堆栈帧中的类名、方法名和行号。
4.2 RETAIN_CLASS_REFERENCE
如果设置该选项，则StackWalker将会保留Class对象引用，而不是仅保留类名称。下面是一个示例：
StackWalker stackWalker = StackWalker.getInstance(StackWalker.Option.RETAIN_CLASS_REFERENCE);
Class<?> clazz = stackWalker.getCallerClass();
String name = clazz.getName();
System.out.println(name);
上面的代码会获取调用StackWalker的方法的上一个方法的Class对象，并打印该Class对象的名称。
4.3 SHOW_REFLECT_FRAMES
如果设置该选项，则StackWalker将会显示反射堆栈框架，即由反射调用的方法所构成的堆栈。下面是一个示例：
StackWalker stackWalker = StackWalker.getInstance(StackWalker.Option.SHOW_REFLECT_FRAMES);
stackWalker.forEach((frame) -> {
String className = frame.getClassName();
String methodName = frame.getMethodName();
int lineNumber = frame.getLineNumber();
System.out.printf("%s.%s(%d)%n", className, methodName, lineNumber);
});
上面的代码会遍历整个调用栈，并显示反射堆栈帧中的类名、方法名和行号。
5. 总结
StackWalker API是Java 9中新增的API，它提供了访问当前线程的堆栈信息的方法。使用StackWalker API可以更加方便地查看和分析Java应用程序的堆栈信息。StackWalker提供了多个方法，可以帮助我们获取调用栈信息、堆栈帧信息、类信息等。此外，还可以使用StackWalker.Option传递参数来配置StackWalker如何访问虚拟机栈和程序计数器信息。通过合理使用StackWalker API，可以更加方便地进行Java应用程序的调试和诊断。