杂之Java agent技术分析

我们知道jvm执行java程序的入口方法是main，那么能不能在执行main方法之前先执行一些逻辑呢，为了满足这个需求，java在5版本中引入了Java agent，下面我们就一起来看下如何使用吧！

java agent其实也是调用方法，这个方法要求方法名称是premain，从方法名也可以看出来是用来在main方法之前执行的方法，因此我们首先需要定义该方法，源码如下：

package javaagent.mypremain;

import java.lang.instrument.Instrumentation;

public class MyPreMainTest {
    
    public static void premain(String agentOps, Instrumentation inst) {
        System.out.println("====premain 方法执行");
        System.out.println(agentOps);
    }

    
    public static void premain(String agentOps) {
        System.out.println("====premain方法执行2====");
        System.out.println(agentOps);
    }

    public static void main(String[] args) {
    }
}

因为最终我们需要通过jar包的方式来指定让Java agent生效，所以这里需要首先打jar包，在生成jar包之前我们需要创建一个清单文件Manifest.MF文件，配置Premain-class来告知JVM java agent类是哪个，之后JVM就会自动来调用我们定义的premain方法了，清单文件内容如下：

Manifest-Version: 1.0
Premain-Class: javaagent.mypremain.MyPreMainTest
Can-Redefine-Classes: true
Created-By: 1.8.0_162 (Oracle Corporation)

其中最关键的就是javaagent.mypremain.MyPreMainTest。接下来执行如下的命令（注意你本地目录可能和我不同，注意修改！）来生成jar包：

D:testjavaagentmypremain>javac -encoding utf-8 MyPreMainTest.java -d d:testjavaagentmypremaintarget

D:testjavaagentmypremain>jar -cvfm 2016.jar Manifest.MF -C d:testjavaagentmypremaintarget .
已添加清单
正在添加: javaagent/(输入 = 0) (输出 = 0)(存储了 0%)
正在添加: javaagent/mypremain/(输入 = 0) (输出 = 0)(存储了 0%)
正在添加: javaagent/mypremain/MyPreMainTest.class(输入 = 682) (输出 = 393)(压缩了 42%)

javac命令中-d用来设置生成的class文件保存的目录，-encoding utf-8是设置java文件的编码，请根据你本地实际情况进行修改。
jar命令中-cvfm中的c代表创建一个新jar，v代表输出详细信息到标准输出，f是设置jar文件名称，m是指定清单文件本例重要参数，-C d:testjavaagentmypremaintarget是指定切换到哪个目录来执行jar命令，我们这里是切换到class的输出目录，最后的.是设置将jar生成到当前目录，当然你可以生成到你希望生成的其他目录。

生成后的jar包内容如下：

D:testjavaagentmypremain>jar -tf 2016.jar
meta-INF/
meta-INF/MANIFEST.MF
javaagent/
javaagent/mypremain/
javaagent/mypremain/MyPreMainTest.class

到这里我们的java agent要使用的jar包就准备好了，接下来就可以开发一个实际的程序来使用该jar了。

这一步骤比较简单，只需要创建一个类，然后开发一个main函数就可以了，源码如下：

package dongshi.daddy;

public class DongshiDaddyMain {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("dongshi daddy say hi!");
	}
}

解析编译为class，并不引入javaagent的情况下运行：

d:testdongshidaddy>javac DongshiDaddyMain.java -d d:testdongshidaddytarget
d:testdongshidaddytarget>java dongshi.daddy.DongshiDaddyMain
dongshi daddy say hi!

java命令注意切换到包的根路径下执行，不然通过类的全限定名称将会找不到对应的类。

下面可以通过-javaagent:参数来设置Java agent，如下：

d:testdongshidaddytarget>java -javaagent:D:testjavaagentmypremain2016.jar=agent_param dongshi.daddy.DongshiDaddyMain
====premain 方法执行
agent_param
dongshi daddy say hi!

当然在实际的项目中我们一般不会直接运行一个class，而是执行一个jar，下面我们看下如何在jar中使用Java agent。

在2：准备实际应用中的main的基础上，通过如下操作生成jar包，因为我们需要直接运行jar包，所以需要在Manifest.MF文件中设置main，如下：

:testdongshidaddytarget>d:program_filesjdk1.8.0_202binjar -cvfm 1332.jar d:testdongshidaddyManifest.MF -C d:testdongshidaddytarget .
已添加清单
正在添加: 1330.jar(输入 = 2012) (输出 = 771)(压缩了 61%)
正在添加: dongshi/(输入 = 0) (输出 = 0)(存储了 0%)
正在添加: dongshi/daddy/(输入 = 0) (输出 = 0)(存储了 0%)
正在添加: dongshi/daddy/DongshiDaddyMain.class(输入 = 461) (输 出 = 306)(压缩了 33%)

d:testdongshidaddytarget>d:program_filesjdk1.8.0_202binjar -tf 1332.jar
meta-INF/
meta-INF/MANIFEST.MF
dongshi/
dongshi/daddy/
dongshi/daddy/DongshiDaddyMain.class

直接运行

d:testdongshidaddytarget>d:program_filesjdk1.8.0_202binjava -jar 1332.jar
dongshi daddy say hi!

加入Java agent运行

d:testdongshidaddytarget>d:program_filesjdk1.8.0_202binjava -javaagent:D:testjavaagentmypremaintargetxxx.jar=agent_param -jar 1332.jar
====premain 方法执行
agent_param
dongshi daddy say hi!

Java探针-Java Agent技术-阿里面试题