Arthas 入门到实战（二）在线热更新

1. 结合 jad/mc 命令在线修改使用

jad 命令:  将 JVM 中实际运行的 class 的 byte code 反编译成 java 代码，便于你理解业务逻辑；

mc命令：Memory Compiler/内存编译器，编译.java文件生成.class。

redefine命令：加载外部的.class文件，redefine jvm 已加载的类。

步骤：

1. 使用 jad 将.class导出为 .java

jad --source-only demo.MathGame > /tmp/MathGame.java

 修改对应导出 .java文件

2. 使用 mc 将修改的 .java文件编译为 .class文件

[arthas@3434]$ mc /tmp/MathGame.java -d /tmp/
Memory compiler output:
/tmp/demo/MathGame.class
Affect(row-cnt:1) cost in 795 ms.

3. 使用redefine 将编译好的 .class文件更新到 jvm

[arthas@3434]$ redefine /tmp/demo/MathGame.class 
redefine success, size: 1, classes:
demo.MathGame

结果：

2. 直接上传修改好的 class文件更新

本地修改代码，将修改好的 class 文件上传到服务器

[arthas@5230]$ redefine /tmp/demo/MathGame.class 
redefine success, size: 1, classes:
demo.MathGame
[arthas@5230]$ 

更新后的结果： 

 注意事项：

1. 保证你的arthas运行环境和监控的项目运行环境是一致的，是jdk而不是jre(最好环境变量中配置也是jdk)

2. mc 命令有可能失败。如果编译失败可以在本地修改好java文件，再上传到服务器通过mc命令编译。（如上：2. 直接上传修改好的 java文件更新 ）

3. redefine 后的原来的类不能恢复，redefine 有可能失败（比如增加了新的 field）

4.  redefine 与 Retransform限制

• 不允许新增加 field/method
• 正在跑的函数，没有退出不能生效

5.redefine命令和 jad/watch/trace/monitor/tt等命令会冲突。执行完redefine之后，如果再执行上面提到的命令，则会把redefine的字节码重置。 原因是 jdk 本身 redefine 和 Retransform 是不同的机制，同时使用两种机制来更新字节码，只有最后修改的会生效。可以使用命令 retransform 来代替 redefine ，如下演示

这里我热更新成功后，再次执行 jad 后 jad重置了我热更新的class文件：

[arthas@5230]$ jad --source-only demo.MathGame 
       /*
        * Decompiled with CFR.
        */
       package demo;
       
       import java.util.ArrayList;
       import java.util.List;
       import java.util.Random;
       import java.util.concurrent.TimeUnit;
       
       public class MathGame {
           private static Random random = new Random();
           private int illegalArgumentCount = 0;
       
           public List<Integer> primeFactors(int n) {
/*16*/         if (n < 2) {
/*17*/             ++this.illegalArgumentCount;
                   throw new IllegalArgumentException("number is: " + n + ", need >= 2");
               }
               ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
/*21*/         int n2 = 2;
/*22*/         while (n2 <= n) {
/*23*/             if (n % n2 == 0) {
/*24*/                 arrayList.add(n2);
/*25*/                 n /= n2;
/*26*/                 n2 = 2;
/*27*/                 continue;
                   }
/*29*/             ++n2;
               }
/*31*/         return arrayList;
           }
       
           public static void main(String[] stringArray) throws InterruptedException {
               MathGame mathGame = new MathGame();
               while (true) {
/*37*/             mathGame.run();
/*38*/             TimeUnit.SECONDS.sleep(1L);
               }
           }
       
           public void run() throws InterruptedException {
               try {
/*44*/             int n = random.nextInt() / 10000;
/*45*/             List<Integer> list = this.primeFactors(n);
/*46*/             MathGame.print(n, list);
               }
               catch (Exception exception) {
/*49*/             System.out.println(String.format("-----------------illegalArgumentCount:%3d, ", this.illegalArgumentCount) + exception.getMessage());
               }
           }
       
           public static void print(int n, List<Integer> list) {
               StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(n + "=");
/*55*/         for (int n2 : list) {
/*56*/             stringBuffer.append(n2).append('*');
               }
/*58*/         if (stringBuffer.charAt(stringBuffer.length() - 1) == '*') {
/*59*/             stringBuffer.deleteCharAt(stringBuffer.length() - 1);
               }
/*61*/         System.out.println(stringBuffer);
           }
       }

[arthas@5230]$ 

 重新编译，使用 retransform 热更新后正常使用 jad 并且不会重置：

[arthas@5230]$ retransform /tmp/demo/MathGame.class 
retransform success, size: 1, classes:
demo.MathGame
[arthas@5230]$ 

补充： 

消除 retransform 的影响

如果对某个类执行 retransform 之后，想消除影响，则需要：

• 删除这个类对应的 retransform entry
• 重新触发 retransform

如果不清除掉所有的 retransform entry，并重新触发 retransform ，则 arthas stop 时，retransform 过的类仍然生效。

查看 retransform entry

$ retransform -l
Id              ClassName       TransformCount  LoaderHash      LoaderClassName
1               demo.MathGame   1               null            null

• TransformCount 统计在 ClassFileTransformer#transform 函数里尝试返回 entry 对应的 .class 文件的次数，但并不表明 transform 一定成功。

删除指定 retransform entry

需要指定 id：

retransform -d 1

删除所有 retransform entry

retransform --deleteAll

显式触发 retransform

$ retransform --classPattern demo.MathGame
retransform success, size: 1, classes:
demo.MathGame

注意：对于同一个类，当存在多个 retransform entry 时，如果显式触发 retransform ，则最后添加的 entry 生效(id 最大的)。

最后

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