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标题: 【上海校区】Javassist埋点做性能监控 [打印本页]

作者: 不二晨 时间: 2018-7-3 09:41
标题: 【上海校区】Javassist埋点做性能监控

埋点实现在方法前后动态插入代码，获取方法的执行时间。

常见的方法有以下3钟:

1 硬编码

2 spirng aop 动态代理

3 动态插入字节码

其中 1 和 2 系统代码侵入性大，方法3不用更改系统代码。

javaAgent技术

JavaAgent是从JDK1.5及以后引入的，在1.5之前无法使用，也可以叫做java代理。利用 java代理，即 java.lang.instrument 做动态 Instrumentation 是 Java SE 5 的新特性，它把 Java 的 instrument 功能从本地代码中解放出来，使之可以用 Java 代码的方式解决问题。

使用 Instrumentation，开发者可以构建一个独立于应用程序的代理程序（Agent），用来监测和协助运行在 JVM 上的程序，甚至能够替换和修改某些类的定义。有了这样的功能，开发者就可以实现更为灵活的运行时虚拟机监控和 Java 类操作了，这样的特性实际上提供了一种虚拟机级别支持的 AOP 实现方式，使得开发者无需对 JDK 做任何升级和改动，就可以实现某些 AOP 的功能了。在 Java SE 6 里面，instrumentation 包被赋予了更强大的功能：启动后的 instrument、本地代码（native code）instrument，以及动态改变 classpath 等等。这些改变，意味着 Java 具有了更强的动态控制、解释能力，它使得 Java 语言变得更加灵活多变。Instrumentation 的最大作用，就是类定义动态改变和操作。

开发者可以在一个普通 Java 程序（带有 main 函数的 Java 类）运行时，通过 -javaagent参数指定一个特定的 jar 文件（包含 Instrumentation 代理）来启动 Instrumentation 的代理程序。开发者可以让 Instrumentation 代理在 main 函数运行前执行premain函数。

基本步骤：

1 编写premian函数

2 将监控程序打包jar,META-INF/MAINIFEST.MF 必须包含 Premain-Class

3 使用java -javaagent:jar 文件的位置 [= 传入 premain 的参数 ]运行被监控的程序

新建项目JAgent

1 增加pom依赖

<dependency> <groupId>jboss</groupId> <artifactId>javassist</artifactId> <version>3.8.0.GA</version></dependency>

2 编写permian函数

import javassist.*;import java.io.IOException;import java.lang.instrument.ClassFileTransformer;import java.lang.instrument.IllegalClassFormatException;import java.lang.instrument.Instrumentation;import java.security.ProtectionDomain;public class JAgent { public static void main(String[] args) { System.out.println("main"); } /** * 在这个 premain 函数中，开发者可以进行对类的各种操作。* @param agentOps* agentArgs 是 premain 函数得到的程序参数，随同 “– javaagent”一起传入。与 main 函数不同的是，* 这个参数是一个字符串而不是一个字符串数组，如果程序参数有多个，程序将自行解析这个字符串。* @param inst* 是一个 java.lang.instrument.Instrumentation 的实例，* 由 JVM 自动传入。java.lang.instrument.Instrumentation 是 instrument 包中定义的一个接口，* 也是这个包的核心部分，集中了其中几乎所有的功能方法，例如类定义的转换和操作等等。*/public static void premain(String agentOps, Instrumentation inst) { System.out.println("premain:"+agentOps); inst.addTransformer(new ClassFileTransformer() { @Override public byte[] transform(ClassLoader loader, String className, Class<?> classBeingRedefined, ProtectionDomain protectionDomain, byte[] classfileBuffer) throws IllegalClassFormatException { //判断要埋点的类 if(!"com/chy/JSercice".equals(className)) { return null; } try { ClassPool classPool=new ClassPool(); classPool.insertClassPath(new LoaderClassPath(loader)); CtClass ctClass= classPool.get(className.replace("/",".")); CtMethod ctMethod= ctClass.getDeclaredMethod("run"); //插入本地变量 ctMethod.addLocalVariable("begin",CtClass.longType); ctMethod.addLocalVariable("end",CtClass.longType); ctMethod.insertBefore("begin=System.currentTimeMillis();System.out.println(\"begin=\"+begin);"); //前面插入：最后插入的放最上面 ctMethod.insertBefore("System.out.println( \"埋点开始-2\" );"); ctMethod.insertBefore("System.out.println( \"埋点开始-1\" );"); ctMethod.insertAfter("end=System.currentTimeMillis();System.out.println(\"end=\"+end);"); ctMethod.insertAfter("System.out.println(\"性能:\"+(end-begin)+\"毫秒\");"); //后面插入：最后插入的放最下面 ctMethod.insertAfter("System.out.println( \"埋点结束-1\" );"); ctMethod.insertAfter("System.out.println( \"埋点结束-2\" );"); return ctClass.toBytecode(); } catch (NotFoundException e) { e.printStackTrace(); } catch (CannotCompileException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e){ e.printStackTrace(); } return new byte[0]; } }); }}

3 打包jar

<build> <plugins>  <plugin> <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId> <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId> <version>3.3</version> <configuration> <source>1.7</source> <target>1.7</target> </configuration> </plugin>  <plugin> <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId> <artifactId>maven-jar-plugin</artifactId> <version>3.0.2</version> <configuration> <archive> <manifestEntries> <Project-name>${project.name}</Project-name> <Project-version>${project.version}</Project-version> <Premain-Class>com.chy.JAgent</Premain-Class> <Can-Redefine-Classes>false</Can-Redefine-Classes> </manifestEntries> </archive> <skip>true</skip> </configuration> </plugin>  <plugin> <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId> <artifactId>maven-shade-plugin</artifactId> <version>1.2.1</version> <configuration> </configuration> <executions> <execution> <phase>package</phase> <goals> <goal>shade</goal> </goals> <configuration> <transformers> <transformer implementation="org.apache.maven.plugins.shade.resource.ManifestResourceTransformer"> <mainClass>com.chy.JAgent</mainClass> </transformer> </transformers> </configuration> </execution> </executions> </plugin> </plugins></build><Premain-Class>com.chy.JAgent</Premain-Class> 指定 premain 函数入口

确保 META-INF/MAINIFEST.MF 必须包含 Premain-Class

新建项目JAgentTest （埋点项目）

public class App { public static void main( String[] args ) { System.out.println( "JAgentTest is run" ); // run中埋点统计运行时间 new JSercice().run(); }}public class JSercice { public void call() { String name = "JSercice"; for (int j = 1; j <= 10000; j++) { System.out.println(j); } System.out.println(name + " is end"); } public void run() { System.out.println("JSercice is start"); call(); }}

配置项目 vm 参数

-javaagent:G:\java\intellij_idea\IdeaProjects\javaByteCode\JAgent\target\JAgent-1.0-SNAPSHOT.jar=JAgent

运行JAgentTest 打印结果如下

premain:JAgent
JAgentTest is run
埋点开始-1
埋点开始-2
begin=1530337378023

JSercice is start

..........

JSercice is end
end=1530337378024
性能:1毫秒
埋点结束-1
埋点结束-2

【转载】原文地址：https://blog.csdn.net/chy2z/article/details/80865028

作者: 吴琼老师 时间: 2018-7-5 16:54

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