分析一个已经加载的类答案

【问题标题】：Profiling An Already Loaded Class分析一个已经加载的类
【发布时间】：2012-09-02 18:38:05
【问题描述】：

我正在为服务开发一个插件。为了使其发挥作用，它需要一些服务不提供的数据。

插件具有严格的加载/卸载规范。一个裸插件如下所示：

public class Plugin extends JavaPlugin 
{    
    @Override
    public void onEnable() {} //Plugin enters here. Comparable to main(String[] args)

    @Override
    public void onDisable() {} //Plugin exits here, when service shuts down.
}

有一个名为 org.service.aClass 的包。里面有一个Method。 aMethod 看起来像这样：

public boolean aMethod(boolean bool) {
return bool;
}

一个过于简单的场景，但它确实有效。 每当调用 aMethod 时，我的插件都需要知道 bool 的值。这对我的程序绝对至关重要；我没有其他方法可以获得该值。

我会建议 aMethod，但由于我的插件是在服务之后加载的，所以这不起作用。据我了解，加载时间编织也不适合这里，因为是在之后加载的。

尽管它不起作用，这是我正在使用的方面，以防它可能有用：

public aspect LogAspect {

    pointcut publicMethodExecuted(): execution(* org.service.aClass.aMethod(..));

    after(): publicMethodExecuted(){
    cat(String.format("Entered method: %s.",
        thisJoinPoint.getSignature()));

    List<Object> arguments = Arrays.asList(thisJoinPoint.getArgs());
    List<Object> argTypes = new ArrayList<Object>();
    for (Object o: arguments) {  
        argTypes.add(o.getClass().toString());

    }

    cat(String.format("With argument types: %s and values: %s.",
            argTypes, arguments));


    cat(String.format("Exited method: %s.", thisJoinPoint.getSignature()));
    }

 public void cat(Object dog) {
    System.out.println("[TEST] " + dog);
    }

}

我现在打开了 AspectJ: In Action 书籍，在所有加载时编织示例中，它都提到程序必须以 -javaagent 标志启动。由于我的 proram 是一个插件，所以不可能发生这种情况。

我还研究了 ASM。我找到了一个关于构建分析器的精彩教程（基本上是我想做的）here。

问题是它在启动时再次使用了 -javaagent 标志，以及公共静态 premain，所以它不适合，因为我只有 onEnable 和 onDisable。

然后我发现了Java的Attach API。从外观上看，这将允许我在加载类之后附加我的代理，即探查器。看起来很完美，但经过半小时的搜索，我找不到一个我能理解的好例子。

有人可以帮忙吗？这是一个二合一的问题：AspectJ 可以用于此目的吗？如果是这样，怎么办？另外，如果它不能，有人可以指出我使用带有 ASM 分析器的 Attach API 的正确方向吗？

提前致谢！

【问题讨论】：

为什么不能在插件加载之前编织服务？（我假设你控制整个 jvm，因为你表明你可以控制服务 jar）。
@jtahlborn 服务本身就是这样运行的。 Loader 读取一个 yml 文件，指定要加载的服务。我正在做的是创建服务的副本，更改我需要的类，然后修改 yml 文件以指向我的新服务。在我的改装服务启动时，我删除了原版服务。我的插件由服务加载，服务加载后。
也许我只是不明白你的评论，但我看不出为什么 LTW 不适合你。它是为您想要做的事情而发明的：在加载类时编织类 - 因此名称为 LTW。
stackoverflow.com/questions/11749409/… 似乎相关：一个插件试图修改加载它的应用程序。那里（还）没有 AspectJ，但也许这两个问题可以相互受益。
@kriegaex 如果我在加载文件之前无法访问文件，那么加载时编织是否有效？我正在阅读 AspectJ: In Action 及其加载时间编织的所有示例都使用 -javaagent 执行程序...

标签： java aspectj profiler trace

【解决方案1】：

我做到了！

我为概述here 的分析器创建了一个运行时附加程序。基本上就是这样，将 premain 重命名为“agentmain”。

我创建了一个 Util 类，它具有附加器以及其他有用的功能。附加程序通过使用代理创建一个 jar 来工作，并带有一个说明它可以分析的清单。 Util 类如下所示：

    public class Util {

    /**
     * Gets the current JVM PID
     * @return
     * Returns the PID
     * @throws Exception
     */

    public static String getPidFromRuntimeMBean() {
    String jvm = ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName();
    String pid = jvm.substring(0, jvm.indexOf('@'));
    return pid;
    }

    /**
     * Attaches given agent classes to JVM
     * 
     * @param agentClasses
     * A Class<?>[] of classes to be included in agent
     * @param JVMPid
     * The PID of the JVM to attach to
     */

    public static void attachAgentToJVM(Class<?>[] agentClasses, String JVMPid) {

    try {


    File jarFile = File.createTempFile("agent", ".jar");
    jarFile.deleteOnExit();

    Manifest manifest = new Manifest();
    Attributes mainAttributes = manifest.getMainAttributes();
    mainAttributes.put(Attributes.Name.MANIFEST_VERSION, "1.0");
    mainAttributes.put(new Attributes.Name("Agent-Class"),
        Agent.class.getName());
    mainAttributes.put(new Attributes.Name("Can-Retransform-Classes"),
        "true");
    mainAttributes.put(new Attributes.Name("Can-Redefine-Classes"), "true");

    JarOutputStream jos = new JarOutputStream(new FileOutputStream(
        jarFile), manifest);


    for(Class<?> clazz: agentClasses) {         
        JarEntry agent = new JarEntry(clazz.getName().replace('.',
            '/')
            + ".class");
        jos.putNextEntry(agent);

    jos.write(getBytesFromIS(clazz.getClassLoader()
        .getResourceAsStream(
            clazz.getName().replace('.', '/') + ".class")));
    jos.closeEntry();
    }

    jos.close();
    VirtualMachine vm = VirtualMachine.attach(JVMPid);
    vm.loadAgent(jarFile.getAbsolutePath());
    vm.detach();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }

    }

    /**
     * Gets bytes from InputStream
     * 
     * @param stream
     * The InputStream
     * @return 
     * Returns a byte[] representation of given stream
     */

    public static byte[] getBytesFromIS(InputStream stream) {

    ByteArrayOutputStream buffer = new ByteArrayOutputStream();
    try {
        int nRead;
        byte[] data = new byte[16384];

        while ((nRead = stream.read(data, 0, data.length)) != -1) {
        buffer.write(data, 0, nRead);
        }

        buffer.flush();
    } catch (Exception e) {
        System.err.println("Failed to convert IS to byte[]!");
        e.printStackTrace();
    }

    return buffer.toByteArray();

    }

    /**
     * Gets bytes from class
     * 
     * @param clazz    
     * The class
     * @return
     * Returns a byte[] representation of given class
     */

    public static byte[] getBytesFromClass(Class<?> clazz) {            
    return getBytesFromIS(clazz.getClassLoader().getResourceAsStream( clazz.getName().replace('.', '/') + ".class"));   
    }

}

为了清楚起见，我包含了 JavaDoc cmets。

使用它的一个例子是：

Util.attachAgentToJVM(new Class<?>[] { Agent.class, Util.class,
        Profile.class, ProfileClassAdapter.class,
        ProfileMethodAdapter.class }, Util.getPidFromRuntimeMBean());

请记住，attacher 希望 Agent.class 成为主要代理。您可以轻松更改此设置。 Class[] 的其余部分是要包含在临时 agent.jar 中的类

如果您的 IDE 抱怨“UnsatisfiedLinkError”，那是因为为此所需的 attach.(dll|so) 仅随 JDK 提供。只需将其复制粘贴到您的 %JAVA_PATH%/jre/lib 中。另外，添加对 JDK 的 tools.jar 的引用，因为它包含所有 com.sun 导入。

编辑：我有一个有效的 github 示例，任何人都可能认为这很有用。它的here。

【讨论】：