termd: Arthas的命令行实现基于termd开发，是一款优秀的命令行程序开发框架，感谢termd提供了优秀的框架crash: Arthas的文本渲染功能基于crash中的文本渲染功能开发，可以从这里看到源码，感谢crash在这方面所做的优秀工作cli: Arthas的命令行界面基于vert.x提供的cli库进行开发，感谢vert.x在这方面做的优秀工作compiler: Arthas里的内存编绎器代码来源Apache Commons Net: Arthas里的Telnet Client代码来源JavaAgent：运行在 main方法之前的拦截器，它内定的方法名叫 premain ，也就是说先执行 premain 方法然后再执行 main 方法ASM：一个通用的Java字节码操作和分析框架它可以用于修改现有的类或直接以二进制形式动态生成类ASM提供了一些常见的字节码转换和分析算法，可以从它们构建定制的复杂转换和代码分析工具ASM提供了与其他Java字节码框架类似的功能，但是主要关注性能因为它被设计和实现得尽可能小和快，所以非常适合在动态系统中使用(当然也可以以静态方式使用，例如在编译器中)工程目录arthas-agent：基于JavaAgent技术的代理bin：一些启动脚本arthas-boot：Java版本的一键安装启动脚本arthas-client：telnet client代码arthas-common：一些共用的工具类和枚举类arthas-core：核心库，各种arthas命令的交互和实现arthas-demo：示例代码arthas-memorycompiler：内存编绎器代码arthas-packaging：maven打包相关的arthas-site：arthas站点arthas-spy：编织到目标类中的各个切面static：静态资源arthas-testcase：测试整体流程首先我们先放出一张整体宏观的模块调用图，下面我们会按照整个 Arthas 启动流程逐步分析，红色部分本篇文章将不涉及，会在后续文章中单独分析启动方式介绍使用 arthas-boot 启动(推荐)下载 arthas-boot.jar，然后用 java -jar 的方式启动：可以加 -h 参数，打印帮助信息：如果下载速度比较慢，可以使用aliyun的镜像： java -jar arthas-boot.jar --repo-mirror aliyun --use-http使用 as.sh 脚本启动Arthas 支持在 Linux/Unix/Mac 等平台上一键安装，请复制以下内容，并粘贴到命令行中，敲回车执行即可：上述命令会下载启动脚本文件 as.sh 到当前目录，你可以放在任何地方或将其加入到 $PATH 中直接在shell下面执行./as.sh，就会进入交互界面也可以执行./as.sh -h来获取更多参数信息Arthas 是如何启动的既然官方推荐用 arthas-boot 启动，那下面我们就一起来看下 arthas-boot 是如何启动的首先我们在 arthas-boot 的 pom 文件中找到启动类：从pom文件中，我们可以发现arthas-boot的启动类为com.taobao.arthas.boot.Bootstrap，下面我们就去看看 Bootstrap 是如何启动 arthas 的，有兴趣的同学也可以自行看下另外一种启动方式as.sh归然将整个启动的过程全部通过注释在代码中体现出来了，所以：到此，Arthas 的启动流程就结束了，在这其中，我们发现了两个关键的 jar 包，arthas-core 和 arthas-agent，那么这两个jar又做了什么事情呢，咱们继续往下走，想要了解这两个jar包的作用，首先我们要先普及一个知识点——Java探针Java探针Java探针主要涉及两个知识点：JavaAgentJavaAgent 是一种能够在不影响正常编译的情况下，修改字节码的技术java作为一种强类型的语言，不通过编译就不能能够进行jar包的生成有了 JavaAgent 技术，就可以在字节码这个层面对类和方法进行修改也可以把 JavaAgent 理解成一种代码注入的方式，但是这种注入比起 Spring的 AOP 更加的优美从JDK6开始，有两种代理方式： · 通过命令行(-javaagent)的形式在应用程序启动前处理(premain方式) · 在应用程序启动后的某个时机处理(agentmain方式)ASM字节码ASM 是一个通用的 Java 字节码操作和分析框架，它可以用于修改现有类或直接以二进制形式动态生成类ASM 提供了一些常见的字节码转换和分析算法，可以从中构建自定义复杂转换和代码分析工具ASM 提供与其他Java字节码框架类似的功能，但专注于性能因为它的设计和实现尽可能小而且快，所以它非常适合在动态系统中使用（但当然也可以以静态方式使用，例如在编译器中）ASM 用于许多项目，包括： · OpenJDK，生成lambda调用站点，以及Nashorn编译器 · Groovy 编译器和 Kotlin 编译器 · Cobertura 和 Jacoco，为了衡量代码覆盖率，仪器类 · CGLIB，用于动态生成代理类（用于其他项目，如Mockito和EasyMock） · Gradle，在运行时生成一些类明白了这两个知识点后，我们一起来看下 Arthas 中的 JavaAgent——arthas-agentArthas-Agent首先我们从Pom文件看起，找到premain和agentmain从这里我们很清楚地看到了 premain 和 agentmain 的方法被放在了com.taobao.arthas.agent.AgentBootstrap中那么接下来我们就走进AgentBootstrap类中，了解下它的实现在AgentBootstrap类中，我们很快发现了这两个方法这两个方法都同时指向当前类中的main方法，并传递了两个参数，下面我们先对着两个参数做个解读 · String args这个参数是我们在 arthas-boot.jar 中启动 arthas-core.jar 时传入的参数 · Instrumentation instjava.lang.instrument.Instrumentation 实例，由 JVM 自动传入，集中了几乎所有功能方法，如：类操作、classpath 操作等了解了这两个参数以后，我们走进main方法看下实现这里主要重点讲下上面圈出来的两点，首先我们来看下第一段的代码第一步先将我们的arthas-spy.jar添加到 BootstrapClassLoader 中，在 Java Instrumention 的实现中，这行代码应该是很常见的为什么要这样做呢？在Java中，Java类加载器分为 BootstrapClassLoader、ExtensionClassLoader和SystemClassLoaderBootstrapClassLoader 主要加载的是JVM自身需要的类，由于双亲委派机制的存在，越基础的类由越上层的加载器进行加载，因此，如果需要在由 BootstrapClassLoader 加载的类的方法中调用由 SystemClassLoader 加载的arthas-spy.jar，这违反了双亲委派机制而arthas-spy.jar添加到 BootstrapClassLoader 的 classpath 中，由 BootstrapClassLoader加载，就解决了这个问题initSpy这个方法则使用ArthasClassloader加载com.taobao.arthas.core.advisor.AdviceWeaver类（在后续文章中会详细解读），并将其中的methodOnBegin、methodOnReturnEnd、methodOnThrowingEnd等方法取出，并赋给Spy类后面在通过ASM做类增强的时候，Spy就是连接业务类和Arthas类的桥梁接着我们看下第二段蓝色框中的代码这里面主要是做了一些服务端启动的事情这段代码中，主要通过反射的手段，调用了ArthasBootstrap类中的bind方法来启动 Arthas 服务端，接下来我们就一起来看下 Arthas 服务端启动的源码Arthas服务端启动废话不多说，先上代码这段代码主要是围绕 ShellServer 做一些配置，并调用listen方法启动监听在listen方法中，主要是根据之前注册的TermServer来逐个启动，这里以TelnetTermServer为例讲解，接下来看下TelnetTermServer中的listen方法我们跟踪下start代码，发现最后调用的是NettyTelnetBootstrap的start方法主要是通过netty来启动网络服务下面我们看下对输入的处理类TermServerTermHandler主要是通过调用shellServer的handleTerm方法这里的 session 就是客户端的连接，而readline方法就是用来处理用户的输入的至于每个命令是如何工作的，且听下回分解总结arthas中涉及到的知识点很多的了解 · netty · termd · cli · asm · JavaAgent大家如果感兴趣的话，可以花点时间研究下，相信这些框架会让大家受益匪浅
（图片来源网络，侵删）
0 评论