JAVA代码热部署，在线不停服动态更新

浅浅的花香味﹌ 2022-04-01 05:23 692阅读 0赞

本地debug的时候，可以实时编译并更新代码，线上也可以不停服来动态更新类，即所说的java热部署。

### 另 ：[spring-loaded][] ###

### [spring-boot-devtools][] ###

### [JRebel][] 三种方式也可以， ###

**JDK代理的两种方式：**

1.premain方式是Java SE5开始就提供的代理方式，但其必须在命令行指定代理jar，并且代理类必须在main方法前启动，它要求开发者在应用启动前就必须确认代理的处理逻辑和参数内容等等

2.agentmain方式是JavaSE6开始提供，它可以在应用程序的VM启动后再动态添加代理的方式

**agentmain应用场景：**

比如正常的生产环境下，一般不会开启代理功能，但是在发生问题时，我们不希望停止应用就能够动态的去修改一些类的行为，以帮助排查问题，这在应用启动前是无法确定的

与Permain类似，agent方式同样需要提供一个agent jar，并且这个jar需要满足\[可查看**[附件的jar文件][jar]**\]：

1.在manifest中指定Agent-Class属性，值为代理类全路径

2.代理类需要提供public static void agentmain(String args, Instrumentation inst)或public static void agentmain(String args)方法。并且再二者同时存在时以前者优先。args和inst和premain中的一致。

**那如何在不停服的情况下动态修改类呢？？**

实现代码如下：

Java Code 代码动态更改类

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 </td> 
 <td>&nbsp;</td> 
 <td> public&nbsp;class&nbsp;JavaAgent&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;static&nbsp;final&nbsp;Logger&nbsp;logger&nbsp;=&nbsp;LoggerFactory.getLogger(JavaAgent.class); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;static&nbsp;String&nbsp;classesPath; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;static&nbsp;String&nbsp;jarPath; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;static&nbsp;VirtualMachine&nbsp;vm; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;static&nbsp;String&nbsp;pid; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;static&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;classesPath&nbsp;=&nbsp;JavaAgent.class.getClassLoader().getResource("").getPath(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;logger.error("java&nbsp;agent:classpath:{}",&nbsp;classesPath); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;jarPath&nbsp;=&nbsp;getJarPath(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;logger.error("java&nbsp;agent:jarPath:{}",&nbsp;jarPath); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;//&nbsp;当前进程pid &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;String&nbsp;name&nbsp;=&nbsp;ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;pid&nbsp;=&nbsp;name.split("@")[0]; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;logger.error("当前进程pid：{}",&nbsp;pid); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;/** &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;*&nbsp;获取jar包路径 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;*&nbsp;@return &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;*/ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;static&nbsp;String&nbsp;getJarPath()&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;//&nbsp;StringUtils是jar文件内容 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;URL&nbsp;url&nbsp;=&nbsp;StringUtils.class.getProtectionDomain().getCodeSource().getLocation(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;String&nbsp;filePath&nbsp;=&nbsp;null; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;try&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;filePath&nbsp;=&nbsp;URLDecoder.decode(url.getPath(),&nbsp;"utf-8");//&nbsp;转化为utf-8编码 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}&nbsp;catch&nbsp;(Exception&nbsp;e)&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;e.printStackTrace(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;if&nbsp;(filePath.endsWith(".jar"))&nbsp;{//&nbsp;可执行jar包运行的结果里包含".jar" &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;//&nbsp;截取路径中的jar包名 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;filePath&nbsp;=&nbsp;filePath.substring(0,&nbsp;filePath.lastIndexOf("/")&nbsp;+&nbsp;1); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;File&nbsp;file&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;File(filePath); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;filePath&nbsp;=&nbsp;file.getAbsolutePath();//得到windows下的正确路径 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;return&nbsp;filePath; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;static&nbsp;void&nbsp;init()&nbsp;throws&nbsp;IOException,&nbsp;AttachNotSupportedException,&nbsp;AgentLoadException,&nbsp;AgentInitializationException&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;//&nbsp;虚拟机加载 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;vm&nbsp;=&nbsp;VirtualMachine.attach(pid); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;vm.loadAgent(jarPath&nbsp;+&nbsp;"/javaagent.jar"); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Instrumentation&nbsp;instrumentation&nbsp;=&nbsp;JavaDynAgent.getInstrumentation(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Preconditions.checkNotNull(instrumentation,&nbsp;"initInstrumentation&nbsp;must&nbsp;not&nbsp;be&nbsp;null"); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;static&nbsp;void&nbsp;destroy()&nbsp;throws&nbsp;IOException&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;if&nbsp;(vm&nbsp;!=&nbsp;null)&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;vm.detach(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;/** &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;*&nbsp;重新加载类 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;* &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;*&nbsp;@param&nbsp;classArr &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;*&nbsp;@throws&nbsp;Exception &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;*/ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;static&nbsp;void&nbsp;javaAgent(String&nbsp;root,&nbsp;String[]&nbsp;classArr)&nbsp;throws&nbsp;ClassNotFoundException,&nbsp;IOException,&nbsp;UnmodifiableClassException,&nbsp;AttachNotSupportedException,&nbsp;AgentLoadException,&nbsp;AgentInitializationException&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;init(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;try&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;//&nbsp;1.整理需要重定义的类 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;List&lt;ClassDefinition&gt;&nbsp;classDefList&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;ArrayList&lt;ClassDefinition&gt;(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;for&nbsp;(String&nbsp;className&nbsp;:&nbsp;classArr)&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Class&lt;?&gt;&nbsp;c&nbsp;=&nbsp;Class.forName(className); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;String&nbsp;classPath&nbsp;=&nbsp;(StringUtils.isNotBlank(root)&nbsp;?&nbsp;root&nbsp;:&nbsp;classesPath)&nbsp;+&nbsp;className.replace(".",&nbsp;"/")&nbsp;+&nbsp;".class"; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;logger.error("class&nbsp;redefined:"&nbsp;+&nbsp;classPath); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;byte[]&nbsp;bytesFromFile&nbsp;=&nbsp;Files.toByteArray(new&nbsp;File(classPath)); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;ClassDefinition&nbsp;classDefinition&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;ClassDefinition(c,&nbsp;bytesFromFile); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;classDefList.add(classDefinition); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;//&nbsp;2.redefine &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;JavaDynAgent.getInstrumentation().redefineClasses(classDefList.toArray(new&nbsp;ClassDefinition[classDefList.size()])); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}&nbsp;finally&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;destroy(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;static&nbsp;void&nbsp;main(String[]&nbsp;args)&nbsp;throws&nbsp;Exception&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;PortUtil.test(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;javaAgent(null,&nbsp;new&nbsp;String[]&nbsp;{"com.agileeagle.webgame.framework.util.PortUtil"}); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;PortUtil.test(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} } </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

** **

Java Code Instrumentation如何获取？

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 </td> 
 <td>&nbsp;</td> 
 <td> public&nbsp;class&nbsp;JavaDynAgent&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;static&nbsp;Instrumentation&nbsp;instrumentation; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;static&nbsp;Object&nbsp;lockObject&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;Object(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;JavaDynAgent()&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;static&nbsp;void&nbsp;agentmain(String&nbsp;args,&nbsp;Instrumentation&nbsp;inst)&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Object&nbsp;var2&nbsp;=&nbsp;lockObject; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;synchronized(lockObject)&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;if(instrumentation&nbsp;==&nbsp;null)&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;instrumentation&nbsp;=&nbsp;inst; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("0-&gt;"&nbsp;+&nbsp;inst); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}&nbsp;else&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("1-&gt;"&nbsp;+&nbsp;inst); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;static&nbsp;Instrumentation&nbsp;getInstrumentation()&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;return&nbsp;instrumentation; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} } </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

** **

**实现原理是：**

1.绑定pid获得虚拟机对象，然后通过虚拟机加载代理jar包，这样就调用到agentmain，获取得到Instrumentation

2.基于Instrumentation接口可以实现JDK的代理机制，从而实现对类进行动态重新定义。

注意：com.sun.tools.attach.VirtualMachine的jar包是 jdk下lib中的tools.jar，所以项目中要引用到这个jar包，而且因为涉及到底层虚拟机，windows和linux机器这个jar不同

因此，整个流程就是：

1.项目中引用 jdk/lib/tools.jar，否则无法使用VirtualMachine类

2.项目中引用 javaagent.jar ，它提供了agentmain接口

3.代码实现动态增加JDK代理

[spring-loaded]: https://github.com/spring-projects/spring-loaded
[spring-boot-devtools]: https://spring.io/blog/2015/06/17/devtools-in-spring-boot-1-3
[JRebel]: https://my.jrebel.com/
[jar]: http://files.cnblogs.com/files/cm4j/javaagent.zip