Instrumentation与ClassFileTransformer--字节码转换工具

本文主要是介绍Instrumentation与ClassFileTransformer--字节码转换工具，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

一个代理实现ClassFileTransformer接口用于改变运行时的字节码（class File），这个改变发生在jvm加载这个类之前。对所有的类加载器有效。

class File这个术语定义于虚拟机规范3.1，指的是字节码的byte数组，而不是文件系统中的class文件。

接口中只有一个方法：

byte[]transform(  ClassLoader         loader,String              className,Class<?>            classBeingRedefined,ProtectionDomain    protectionDomain,byte[]              classfileBuffer)throws IllegalClassFormatException;

ClassFileTransformer需要添加到Instrumentation实例中才能生效。

获取Instrumentation实例的方法有2种：

虚拟机启动时，通过agent class的premain方法获得
虚拟机启动后，通过agent class的agentmain方法获得

一旦agent参数获取到一个instrumentation，agent将会在任意时候调用实例中的方法。

agent应该以jar包的形式存在，也就是说agent所在的类需要单独打包一个jar包，jar包的manifest文件指定agent class。文件中包含Premain-Class属性，agent class类必须实现public static premain 方法，实际应用的main方法在这个方法之后执行。
premain 方法有2种签名，虚拟机优先调用

public static void premain(String agentArgs, Instrumentation inst);

如果没有上一种，则调用下一种

public static void premain(String agentArgs);

通过这个 -javaagent:jarpath[=options] 参数，启动实际应用，就会自带agent。如果agent启动失败，jvm会终止。

在虚拟机启动后，启动agent需要满足以下条件

agent所在的jar包的manifest文件中必须包含Agent-Class属性，值为agent class。
agent类必须有public static agentmain方法。
系统类加载器必须支持添加一个agent的jar包到系统类路径system class path

这个方法也有2种签名，优先加载第一种，第一种没有，就加载第二种。

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

public static void agentmain(String agentArgs);

如果agent是在jvm启动后启动，那么premain就不会执行了。也就是说一个agent的2种方法只会启动一种。premain和agentmain是二选一的。
agentmain抛出异常，不会导致jvm终止。

第二种启动方式，先用jps获取进程id，然后启动agentjar包。
VirtualMachine 在jdk的lib下面的tools.jar中，如果不在classpath的话，要加进去。

VirtualMachine vm = VirtualMachine.attach("3134");try { vm.loadAgent("/../agent.jar"); } finally { vm.detach(); 
}

agent的jar包中manifest中可以有的属性：

属性	作用
Premain-Class	指定代理类
Agent-Class	指定代理类
Boot-Class-Path	指定bootstrap类加载器的搜索路径，在平台指定的查找路径失败的时候生效，可选
Can-Redefine-Classes	是否需要重新定义所有类，默认为false，可选。
Can-Retransform-Classes	是否需要retransform，默认为false,可选