java instrument原理和Aattach API

上一次分享中有一个疑问，就是目标jvm进程和代理程序，也就是卧底程序是一起运行的.还记得吗? 通过使用如下命令：

java -javaagent:jar 文件的位置 [= 传入 premain 的参数 ]

这个势必会造成一个困惑，就是如果目标jvm进程已经先开始运行了，难不成卧底就监控不了了吗？这就好比一个小偷要去人家偷东西，难不成房子还没竣工，小偷就要去蹲点吗， 这显然是不合理的。 jdk的开发团队也意识到了这个问题， 于是他们对jdk做了以下优化，提供了agentmain函数:(之前那个函数叫premain函数)

这个函数同样有两个重载的方法：

public static void agentmain (String agentArgs, Instrumentation inst); [1]
public static void agentmain (String agentArgs);

乍看起来和premain 函数很相似，其他使用基本相同，但是agent jar包里面的manifest文件的

key值改为Agent-Class

Manifest-Version: 1.0
Premain-Class: com.sun.btrace.agent.Main
Agent-Class: com.sun.btrace.agent.Main

不知道大家有没有注意到，如果采用后一种方法(agentmain 方式)，这个函数是如何触发的呢， 人家premain函数好歹是和目标jvm进程一起启动的，

但是agentmain函数的运行时机是什么呢？

这就用到了Attach API.

Attach Api 家族的成员非常的少。 我们这里只关注2个类，”VirtualMachine” and “AttachProvider”

AttachProvider 的实现是针对不同的操作来使用的。 也就是说，如果你在windows上

你需要使用WindowsAttachProvider，在Maco上要使用MacosxAttachProvider ，使用linux 就要使用 LinuxAttachProvider 。

正如他的名字提到的， AttachProvider针对每种不同的操作系统提供(provide)一个可以访问的 VirtualMachine的示例，

接下来咱们代码说话看看如何使用AttachAPI

VirtualMachine代表着一个jvm进程， 那么首先我得知道有这么个进程啊， 所以通过prstate(sloris) top(linux)等工具去查询jvm进程有哪些，选择你想要监控的进程， 通常你还可以使用ps aux 命令， 如果上面的命令你还是不清楚。 你也可以使用jdk 自带的工具jps， 这里会列表所有的java 进程。jps工具各种平台通用啊。 知道javac 和java 放在那儿吧。 他们都是一个路径下面的亲戚

既然VirtualMachine代表着一个jvm进程，那我们得想办法让这个类的实例和一个进程进行绑定吧。 好在这个类提供的这个方法，看下面的代码

VirtualMachine vm = VirtualMachine.attach("18244");
try {
vm.loadAgent("/../agent.jar");
// System.out.println(vm.getAgentProperties().get("XXX"));
} finally {
vm.detach();
}

第一行已经提示， 这里采用attach方法和一个进程进行绑定。 那个数字18244 就是咱们在第一部列出的进程号

接着，如果你想安插一个agent程序进行监控18244进程程序， 采用loadAgent方法。 这个agent怎么写， 我刚才已经提到过了。最后注意要释放这个进程，当监控工作完毕之后

看到这段代码，我们貌似并没有用到AttachProvider啊， 其实当我们调用VirtualMachine.attach方法的时候，他其实已经用到了AttachProvider了哦

// VirtualMachine vm = VirtualMachine.attach("pid");

VirtualMachine vm = null;
List providers = AttachProvider.providers();
for (AttachProvider provider : providers) {
try {
vm = provider.attachVirtualMachine("pid");
break;
} catch (Exception e) {
// do sth. necessary
continue;
}
}

通过上面的代码自动的匹配平台，所以咱们就不用关心不同的操作系统选择不同类型AttachProvider了。

instrument 和AttachAPI 都是Btrace源码的学习基础， 此外还是各种监控工具的原理基础哦。

大家可以看一下btrace 的agent jar 包，里面的manifest配置，恰好说明了这一点哦

Manifest-Version: 1.0
Ant-Version: Apache Ant 1.8.0
Created-By: 1.7.0_40-b43 (Oracle Corporation)
Premain-Class: com.sun.btrace.agent.Main
Agent-Class: com.sun.btrace.agent.Main

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