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Java開源診斷工具Arthas使用方法詳解

←手機掃碼閱讀     zmcjlove @ 2020-07-01 , reply:0

一、前言

1、熱更新代碼的場景

(1)當線上服務器出現問題時,有些時候現有的手段不足以發現問題所在,可能需要追加打印日誌或者增加一些調試代碼,如果我們去改代碼重新部署,會破壞問題現場,可以通過熱部署的手段來增加調試代碼

(2)線上出現緊急bug,通過Review代碼找到問題,修改好後打包部署的流程可能比較久,可以通過熱部署代碼及時解決問題

二、使用阿里巴巴開源的Java診斷工具

---Arthas,他可以附著在我們的Java服務器進程上面,查看服務器狀態,jvm狀態等各種參數指標,還可以進行熱更新

1、下載啟動Arthas

wget https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar
 java -jar arthas-boot.jar
 

2、啟動後會顯示當前機器上面所有的java進程,選擇我們需要監控/修改的進程,輸入序號回車

3、一些常用命令,如果線上出現問題,可以通過以下命令查看各項指標是否有異常

  • dashboard――當前系統的實時數據面板

  • thread――查看當前 JVM 的線程堆棧信息

  • jvm――查看當前 JVM 的信息

  • sysprop――查看和修改JVM的系統屬性

  • sysenv――查看JVM的環境變量

  • getstatic――查看類的靜態屬性

(1)打印前五名最消耗CPU的線程,可以及時找到CPU過高的代碼位置

thread -n 5
 

(2)查看某個函數的調用堆棧

stack <類全包名> <函數名>
 

(3)查看某個函數的哪個子調用最慢【重點】,耗時最久的調用會標紅顯示,可以方便找出某個功能中最耗時的操作

trace <類全包名> <函數名>
 

(4)監控某個函數的調用統計數據,包括總調用次數,平均運行時間,成功率等信息

monitor <類全包名> <函數名>
 

4、輸入exit可以退出當前的連接,但是附著在服務器進程上的Arthas依然在運行,完全退出可以輸入shutdown

三、熱更新

1、首先找到我們需要更新代碼的全包名,通過jad命令將線上正在運行的代碼反編譯出來

jad --source-only <全包名> > <導出目錄+文件名>

2、拿到java代碼後,我們根據需求來修改代碼,需要注意的是這裡熱更新代碼的實際原理是調用Java基礎類java.lang.instrument.Instrumentation的redefineClasses方法,他可以通過修改字節碼來替換已有的class文件,其中有諸多的限制:

(1)比如不能增加或刪除field/method

(2)沒有退出的函數不能生效,比如一個函數體內是一個where(true)循環,永遠不會結束,那麼我們修改的代碼也永遠不會生效

我們可以在函數中增加一些代碼,比如增加日誌打印等

3、修改好代碼後,我們要找到這個這個類對應的類加載器,再去加載這個class,執行如下命令會返回類加載器的對象地址

sc -d <全包名> | grep classLoaderHash

4、通過內存編譯將Java文件編譯成Class文件

mc -c <類加載器的對象地址>

5、最後,我們通過命令將class文件進行熱更新

redefine

6、更新完畢不出意外會立即生效,這時候就可以去驗證代碼是否生效了。


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