使用java-agent的agentmain实现热修改

之前的使用自定义类加载器实现热修改：https://www.cnblogs.com/yuanyb/p/12066388.html

这两天学习了java-agent，之前对这个就有兴趣，一直想学习来着，昨天借着实习任务就学习了一下。

附上javassist文档地址：http://www.javassist.org/tutorial/tutorial.html

java-agent 有两种，分别是：JDK5引入的 premain，和 JDK6 引入的 agentmain，前者可以在 JVM 加载类之前拦截并修改字节码，后者可以在运行时将 agent 附加到到任意的虚拟机中来修改字节码，并且，修改后可以立马更新，不需要重新加载类，因此可以实现热修改，并且比自定义类加载器更方便。修改字节码就得靠字节码框架了，如 ASM，javassist。

例如，给已经运行的 Java 程序的某个类的方法添加耗时监测。先打包 agent（需要配置manifest），然后执行task的main方法来启动一个虚拟机进程，最后执行Test的main方法动态修改Task类。

agent：

public class AgentMain {
    public static void agentmain(String agentArgs, Instrumentation inst) throws UnmodifiableClassException {
        System.out.println("agentmain");
        inst.addTransformer(new Transformer(agentArgs), true);
        inst.retransformClasses(Task.class); // 允许修改Task类
    }

    private static class Transformer implements ClassFileTransformer {
        private final String targetClassName;

        public Transformer(String targetClassName) {
            this.targetClassName = targetClassName;
        }

        public byte[] transform(ClassLoader loader, String className, Class<?> classBeingRedefined, ProtectionDomain protectionDomain, byte[] classfileBuffer) throws IllegalClassFormatException {
            className = className.replaceAll("/", ".");
            if (!className.equals(targetClassName)) {
                return null;
            }
            System.out.println("transform: " + className);

            ClassPool classPool = ClassPool.getDefault();
            classPool.appendClassPath(new LoaderClassPath(loader)); // 将要修改的类的classpath加入到ClassPool中，否则找不到该类
            try {
                CtClass ctClass = classPool.get(className);
                for (CtMethod ctMethod : ctClass.getDeclaredMethods()) {
                    if (Modifier.isPublic(ctMethod.getModifiers()) && !ctMethod.getName().equals("main")) {
                        // 修改字节码
                        ctMethod.addLocalVariable("begin", CtClass.longType);
                        ctMethod.addLocalVariable("end", CtClass.longType);
                        ctMethod.insertBefore("begin = System.currentTimeMillis();");
                        ctMethod.insertAfter("end = System.currentTimeMillis();");
                        ctMethod.insertAfter("System.out.println("方法" + ctMethod.getName() + "耗时"+ (end - begin) +"ms");");
                    }
                }
                ctClass.detach();
                return ctClass.toBytecode();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return classfileBuffer;
        }
    }
}    

　　

要被热修改的类：

public class Task implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("111");
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Task task = new Task();
        while (true) {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
            task.run();
        }
    }
}

　　

将代理attach到某个虚拟机进程中：

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        System.out.println("main start");
        for (VirtualMachineDescriptor descriptor : VirtualMachine.list()) {
            if (descriptor.displayName().equals("test.Task")) {
                VirtualMachine virtualMachine = VirtualMachine.attach(descriptor.id());
                virtualMachine.loadAgent("E:\Programming\java-agent\target\java-agent-1.0-SNAPSHOT.jar",
                        "test.Task"); // 传入agent的jar包路径，test.Task是一个String agentArgs，就像main方法的String[] args，使用户传入的，test.Task表示要热修改test.Task类
                virtualMachine.detach();
            }
        }
    }
}