动态更改JVM里的class

近来需要完成一个feature：修改已load到JVM中的某个class，对其加一些代码，以此来动态修改运行中的程序。

对着这个feature我找到的方案是agent+Instrumentation+ASM

一路做下来有以下几点比较有意思：

1）动态attach agent到某个JVM进程

一般使用agent都是静态的，直接在运行某程序时加agent参数，这样agent会先于程序启动，这个不符合我的需求，我找到一个动态attach agent的方法，具体细节见以下代码：

public static void attach(String pid) throws Exception {
     try {
         String agentPath = "/cutemock-agent.jar";
         String tmp = Main.class.getClassLoader().getResource("com/taobao/lp/cutemock/agent/Main.class").toString();
         tmp = tmp.substring(0, tmp.indexOf("!"));
         tmp = tmp.substring("jar:".length(), tmp.lastIndexOf("/"));
         agentPath = tmp + agentPath;
         agentPath = new File(new URI(agentPath)).getAbsolutePath();
         VirtualMachine vm = null;
         if (debug) {
             debugPrint("attaching to " + pid);
         }
         vm = VirtualMachine.attach(pid);
         if (debug) {
             debugPrint("attached to " + pid);
         }
         if (debug) {
             debugPrint("loading " + agentPath);
         }
         String agentArgs = "port=" + port;
         if (debug) {
             agentArgs += ",debug=true";
         }
         if (debug) {
             debugPrint("agent args: " + agentArgs);
         }
         vm.loadAgent(agentPath, agentArgs);
         if (debug) {
             debugPrint("loaded " + agentPath);
         }
     } catch (RuntimeException re) {
         throw re;
     } catch (IOException ioexp) {
         throw ioexp;
     } catch (Exception exp) {
         throw exp;
     }
 }

这段代码的关键是要找到agent的jar包，然后通过VirtualMachine.attach和VirtualMachine.loadAgent把agent attach到pid上

2）通过Instrumentation修改已load了的class

见如下代码：

Class[] classes = inst.getAllLoadedClasses();
 for(Class clazz : classes){
     if(clazz.getName().equals(CLASS_NAME)){
         System.out.println("add transformer to TBRemotingRPCProtocolComponent.class");
         inst.addTransformer(new MyClassFileTransformer(),true);
         inst.retransformClasses(clazz);
     }
 }

关键在于inst.addTransformer(new MyClassFileTransformer(),true);这个true参数，inst.retransformClasses(clazz);只 会重新修改addTransformer中canRetransform==true的

3）通过asm eclipse plugin方便修改class

大家都知道可以通过asm来修改class，但其api及其难用，比如我仅仅只想加一行：

targetURL = MockUtil.getTargetUrl(metadata.getUniqueName(), request.getMethodName(), targetURL);

翻译为asm：

mv.visitVarInsn(Opcodes.ALOAD, 2);
mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "com/taobao/hsf/model/metadata/ServiceMetadata", "getUniqueName", "()Ljava/lang/String;");
mv.visitVarInsn(Opcodes.ALOAD, 1);
mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "com/taobao/hsf/domain/HSFRequest", "getMethodName", "()Ljava/lang/String;");
mv.visitVarInsn(Opcodes.ALOAD, 3);
mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKESTATIC, "com/taobao/lp/cutemock/agent/MockUtil", "getTargetUrl", "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;");
mv.visitVarInsn(Opcodes.ASTORE, 3);
Label l4 = new Label();
mv.visitLabel(l4);

但asm提供了一个eclipse plugin，更新地址为：http://andrei.gmxhome.de/eclipse/

它可以对比出修改前后的class的差异，并自动翻译为asm代码

以上是我这两天玩动态修改class的一些心得，有点乱，但确实是不断尝试后的心得