<em>Mac</em>Book项目 2009年学校开始实施<em>Mac</em>Book项目,所有师生配备一本<em>Mac</em>Book,并同步更新了校园无线网络。学校每周进行电脑技术更新,每月发送技术支持资料,极大改变了教学及学习方式。因此2011
2021-06-01 09:32:01
Java Agent是依附於java應用程式並能對其位元組碼做相關更改的一項技術,它也是一個Jar包,但並不能獨立執行,有點像寄生蟲的感覺。當今的許多開源工具尤其是監控和診斷工具,很多都是基於Java Agent來實現的,如最近阿里剛開源的Arthas。一個Java Agent既可以在程式執行前載入(premain方式), 又可以在程式執行後載入(attach方式)。本文通過實現一個對Java方法耗時監控的Agent來讓大家瞭解一下Java Agent的premain方式具體應用。
首先給出測試類,如下所示,該類的程式碼很簡單,最終要達到的目的就是在不修改這段程式碼的情況下,能夠知道執行這段程式時每個方法的具體耗時,也就是實現一個Java方法耗時監控的Agent。
MyAgentTest.java
public class MyAgentTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { MyAgentTest mat = new MyAgentTest(); mat.test(); Thread.sleep((long)(Math.random() * 10));//隨機暫停0-10ms } public void test() throws InterruptedException { System.out.println("I'm TestAgent"); Thread.sleep((long)(Math.random() * 100));//隨機暫停0-100ms } }
接下來就是要建立一個名為myagent的工程,專案結構如下:
myagent ├── pom.xml ├── src │ └── main │ ├── java │ │ └── test │ │ ├── MyAgent.java │ │ └── MyTransformer.java │ └── resources │ └── META-INF │ └── MANIFEST.MF
從上面可以看到,專案中主要檔案只有兩個java類和一個MANIFEST.MF,所以Java Agent其實也並沒有那麼神祕。
先看看pom.xml這個檔案,因為位元組碼的相關操作要依賴於javassist這個包,所以要新增相關依賴。在預設情況下,用maven進行打包時會覆蓋掉我們自己的MANIFEST.MF,以及不會引進依賴的jar包,所以在build中要引進maven-assembly-plugin外掛並新增相關設定。
pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.hebh.me</groupId> <artifactId>demo-myagent</artifactId> <version>1.0-SNAPSHOT</version> <packaging>jar</packaging> <name>demo-myagent Maven Webapp</name> <url>http://www.example.com</url> <dependencies> <dependency> <groupId>javassist</groupId> <artifactId>javassist</artifactId> <version>3.12.1.GA</version> </dependency> </dependencies> <build> <finalName>myagent</finalName> <plugins> <plugin> <artifactId>maven-assembly-plugin</artifactId> <configuration> <archive> <!--避免MANIFEST.MF被覆蓋--> <manifestFile>src/main/resources/META-INF/MANIFEST.MF</manifestFile> </archive> <descriptorRefs> <!--打包時加入依賴--> <descriptorRef>jar-with-dependencies</descriptorRef> </descriptorRefs> </configuration> </plugin> </plugins> </build> </project>
接下來就是最重要MyAgent類,而premain(String args, Instrumentation inst)這個方法是關鍵,也是Agent的入口, 在方法裡我們直接列印"Hi, I'm agent!"文字並新增一個自己實現的位元組碼轉換器。
MyAgent.java
package test; import java.lang.instrument.Instrumentation; public class MyAgent { public static void premain(String args, Instrumentation inst){ System.out.println("Hi, I'm agent!"); inst.addTransformer(new MyTransformer()); } }
然後看看這個位元組碼轉換器的具體實現,首先是要實現ClassFileTransformer介面,然後實現介面中的transform方法,jdk中原始碼對該介面的說明如下
An agent provides an implementation of this interface in order to transform class files. The transformation occurs before the class is defined by the JVM
翻譯過來也就是我們可以通過實現該介面來在虛擬機器器載入類之前對位元組碼進行相關更改。
對於該方法的說明文字比較多,在這裡我們只需要知道該方法傳入類的所有相關資訊,然後返回一個修改後的類的位元組碼。要達到對方法耗時的監控最核心的程式碼在在這個方法裡面,如下,首先過濾我們不關注的類,複製關注類的原方法並在執行之前獲取時間戳,執行後再次獲取時間戳,兩者取差值即為方法耗時,為一直觀顯示我們直接新增相關列印程式碼。
MyTransformer.java
package test; import java.lang.instrument.ClassFileTransformer; import java.security.ProtectionDomain; import javassist.ClassPool; import javassist.CtClass; import javassist.CtMethod; import javassist.CtNewMethod; /** * 檢測方法的執行時間 */ public class MyTransformer implements ClassFileTransformer { final static String prefix = "nlong startTime = System.currentTimeMillis();n"; final static String postfix = "nlong endTime = System.currentTimeMillis();n"; @Override public byte[] transform(ClassLoader loader, String className, Class<?> classBeingRedefined, ProtectionDomain protectionDomain, byte[] classfileBuffer){ //java自帶的方法不進行處理 if(className.startsWith("java") || className.startsWith("sun")){ return null; } className = className.replace("/", "."); CtClass ctclass = null; try { ctclass = ClassPool.getDefault().get(className);// 使用全稱,用於取得位元組碼類<使用javassist> for(CtMethod ctMethod : ctclass.getDeclaredMethods()){ String methodName = ctMethod.getName(); String newMethodName = methodName + "$old";// 新定義一個方法叫做比如sayHello$old ctMethod.setName(newMethodName);// 將原來的方法名字修改 // 建立新的方法,複製原來的方法,名字為原來的名字 CtMethod newMethod = CtNewMethod.copy(ctMethod, methodName, ctclass, null); // 構建新的方法體 StringBuilder bodyStr = new StringBuilder(); bodyStr.append("{"); bodyStr.append("System.out.println("==============Enter Method: " + className + "." + methodName + " ==============");"); bodyStr.append(prefix); bodyStr.append(newMethodName + "($$);n");// 呼叫原有程式碼,類似於method();($$)表示所有的引數 bodyStr.append(postfix); bodyStr.append("System.out.println("==============Exit Method: " + className + "." + methodName + " Cost:" +(endTime - startTime) +"ms " + "===");"); bodyStr.append("}"); newMethod.setBody(bodyStr.toString());// 替換新方法 ctclass.addMethod(newMethod);// 增加新方法 } return ctclass.toBytecode(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return null; } }
最後也是非常重要並且容易出錯的地方就是在resources資料夾下面建立META-INF資料夾,然後定義MANIFEST.MF檔案,通過Premain-Class屬性來指定Agent的入口,需要注意的是冒號後面必須要有一個空格,並且最後要空出一行。
MANIFEST.MF
Manifest-Version: 1.0 Created-By: 0.0.1 (Demo Inc.) Premain-Class: test.MyAgent
到此為止我們就已經完成了myagent工程的所有程式碼,為了使用它就必須將其打包為jar檔案,用如下命令:
mvn assembly:assembly
執行mvn命令後就可以在專案的target目錄下看到生成的myagent-jar-with-dependencies.jar檔案。
然後編譯在最開始用來測試的類:
javac MyAgentTest.java
編譯後就生成了.class檔案,為了方便,我們把.class檔案放到和myagent-jar-with-dependencies.jar同一個目錄。
如果不使用我們的agent直接執行java命令,效果如下:
如果在javaagent引數中加上agent,效果如下:
首先在執行所有方法前,會執行MyAgent的premain方法。並且可以直觀看到,MyAgentTest在執行時首先是進入main方法,然後再是test方法,執行完test方法邏輯後退出test方法,最後退出main方法,不僅能看到每個方法的最終耗時也能看到方法執行的軌跡。
到此這篇關於基於Java Agent的premain方式實現方法耗時監控的文章就介紹到這了,更多相關Java Agent方法耗時監控內容請搜尋it145.com以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以後多多支援it145.com!
相關文章
<em>Mac</em>Book项目 2009年学校开始实施<em>Mac</em>Book项目,所有师生配备一本<em>Mac</em>Book,并同步更新了校园无线网络。学校每周进行电脑技术更新,每月发送技术支持资料,极大改变了教学及学习方式。因此2011
2021-06-01 09:32:01
综合看Anker超能充系列的性价比很高,并且与不仅和iPhone12/苹果<em>Mac</em>Book很配,而且适合多设备充电需求的日常使用或差旅场景,不管是安卓还是Switch同样也能用得上它,希望这次分享能给准备购入充电器的小伙伴们有所
2021-06-01 09:31:42
除了L4WUDU与吴亦凡已经多次共事,成为了明面上的厂牌成员,吴亦凡还曾带领20XXCLUB全队参加2020年的一场音乐节,这也是20XXCLUB首次全员合照,王嗣尧Turbo、陈彦希Regi、<em>Mac</em> Ova Seas、林渝植等人全部出场。然而让
2021-06-01 09:31:34
目前应用IPFS的机构:1 谷歌<em>浏览器</em>支持IPFS分布式协议 2 万维网 (历史档案博物馆)数据库 3 火狐<em>浏览器</em>支持 IPFS分布式协议 4 EOS 等数字货币数据存储 5 美国国会图书馆,历史资料永久保存在 IPFS 6 加
2021-06-01 09:31:24
开拓者的车机是兼容苹果和<em>安卓</em>,虽然我不怎么用,但确实兼顾了我家人的很多需求:副驾的门板还配有解锁开关,有的时候老婆开车,下车的时候偶尔会忘记解锁,我在副驾驶可以自己开门:第二排设计很好,不仅配置了一个很大的
2021-06-01 09:30:48
不仅是<em>安卓</em>手机,苹果手机的降价力度也是前所未有了,iPhone12也“跳水价”了,发布价是6799元,如今已经跌至5308元,降价幅度超过1400元,最新定价确认了。iPhone12是苹果首款5G手机,同时也是全球首款5nm芯片的智能机,它
2021-06-01 09:30:45