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不重启JVM，替换掉已经加载的类

article 2025/1/22 6:40:28

不重启JVM，替换掉已经加载的类

直接操作字节码

使用ASM框架直接操作class文件，在类中修改代码，然后retransform就可以了
下边是BTrace官方提供的一个简单例子：

package com.sun.btrace.samples;

import com.sun.btrace.annotations.*;
import com.sun.btrace.AnyType;
import static com.sun.btrace.BTraceUtils.*;

/**
 * This sample demonstrates regular expression
 * probe matching and getting input arguments
 * as an array - so that any overload variant
 * can be traced in "one place". This example
 * traces any "readXX" method on any class in
 * java.io package. Probed class, method and arg
 * array is printed in the action.
 */
@BTrace public class ArgArray {
    @OnMethod(
        clazz="/java\\.io\\..*/",
        method="/read.*/"
    )
    public static void anyRead(@ProbeClassName String pcn, @ProbeMethodName String pmn, AnyType[] args) {
        println(pcn);
        println(pmn);
        printArray(args);
    }
}

另一个例子：每隔2秒打印截止到当前创建过的线程数

package com.sun.btrace.samples;

import com.sun.btrace.annotations.*;
import static com.sun.btrace.BTraceUtils.*;
import com.sun.btrace.annotations.Export;

/**
 * This sample creates a jvmstat counter and
 * increments it everytime Thread.start() is
 * called. This thread count may be accessed
 * from outside the process. The @Export annotated
 * fields are mapped to jvmstat counters. The counter
 * name is "btrace." + <className> + "." + <fieldName>
 */ 
@BTrace public class ThreadCounter {

    // create a jvmstat counter using @Export
    @Export private static long count;

    @OnMethod(
        clazz="java.lang.Thread",
        method="start"
    ) 
    public static void onnewThread(@Self Thread t) {
        // updating counter is easy. Just assign to
        // the static field!
        count++;
    }

    @OnTimer(2000) 
    public static void ontimer() {
        // we can access counter as "count" as well
        // as from jvmstat counter directly.
        println(count);
        // or equivalently ...
        println(Counters.perfLong("btrace.com.sun.btrace.samples.ThreadCounter.count"));
    }
}

BTrace主要模块：

BTrace脚本：利用BTrace定义的注解，我们可以很方便地根据需要进行脚本的开发。
Compiler：将BTrace脚本编译成BTrace class文件。
Client：将class文件发送到Agent。
Agent：基于Java的Attach API，Agent可以动态附着到一个运行的JVM上，然后开启一个BTrace
Server，接收client发过来的BTrace脚本；解析脚本，然后根据脚本中的规则找到要修改的类；修改字节码后，调用Java Instrument的retransform接口，完成对对象行为的修改并使之生效。

BTrace的架构大致如下：
在这里插入图片描述
BTrace最终借Instrument实现class的替换。