不停機替換線上原始碼，教你一招So Easy
寫在前邊
有沒有這樣一種感受，自己寫的程式碼在開發、測試環境跑的穩得一筆，可一到線上就抽風，不是缺這個就是少那個反正就是一頓報錯，線上除錯程式碼又很麻煩，讓人頭疼得很。阿里巴巴出了一款名叫Arthas的工具，可以線上分析診斷Java程式碼，著實讓人眼前一亮。
一、Arthas 是什麼?
Arthas(阿爾薩斯) 是阿里開源的一個Java線上分析診斷工具
二、Arthas 能解決啥問題？
在日常開發上線過程中，我們多多少少都會遇到下邊這些問題，苦於無法線上除錯，只能透過老鳥的經驗來硬分析bug，效率上不去還總開口問別人答疑解惑，多少有些不好意思。
-
這個類從哪個 jar 包載入的？為什麼會報各種類相關的 Exception？
-
我改的程式碼為什麼沒有執行到？難道是我沒 commit？分支搞錯了？
-
遇到問題無法線上上 debug，難道只能透過加日誌再重新發布嗎？
-
線上遇到某個使用者的資料處理有問題，但線上同樣無法 debug，線下無法重現！
-
是否有一個全域性視角來檢視系統的執行狀況？
-
有什麼辦法可以監控到JVM的實時執行狀態？
-
線上程式碼有錯誤，不想重新發布？那能不能改class檔案替換一下？
三、Arthas兩種安裝、啟動方式
1、jar包啟動
wget https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar
java -jar arthas-boot.jar --target-ip 0.0.0.0
首先想用arthas除錯專案，伺服器必須要有執行著的Java服務，demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar就是我啟動的測試專案，啟動arthas後它會自動檢測本地所有的Java服務列出來，我們只需按照序號輸入想要除錯的專案即可，選1進入對應程式的arthas互動平臺
[root@iz2zehzeir87zi8q99krk1z data]# java -jar arthas-boot.jar --target-ip 172.17.72.201
[INFO] arthas-boot version: 3.1.0
[INFO] Found existing java process, please choose one and hit RETURN.
* [1]: 28679 demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar
2、線上安裝
curl -L https://alibaba.github.io/arthas/install.sh | sh
執行上面的命令會在所在的檔案中生成as.sh執行檔案
啟動arthas
./as.sh PID #程式id 指定JAVA程式id
./as.sh -h #h來獲取更多引數資訊
3、遠端連線：
要想使用arthas服務的 web console必須對外暴露本機ip
java -jar arthas-boot.jar --target-ip 172.17.72.201
java -jar arthas-boot.jar --telnet-port 9999 --http-port -1
./as.sh --target-ip 0.0.0.0
./as.sh --telnet-port 9999 --http-port -1
訪問arthas控制檯也有兩種方法
(1)、web console 介面
重點說明：--target-ip 的ip 一定要是arthas所在機器對外暴露的ip，但如果用的是阿里雲機器必須要使用私有ip啟動arthas服務，但訪問必須是公網IP
(2)、telnet方式
telnet 10.0.2.5 8563
訪問 ，進入互動平臺
四、Arthas 命令使用
1、Dashboard 命令
檢視當前系統的實時資料皮膚，例如：伺服器thread資訊、記憶體memory、GC回收等情況
2、Thread（執行緒監控）
$ thread -n 3
"as-command-execute-daemon" Id=57 cpuUsage=72% RUNNABLE
at sun.management.ThreadImpl.dumpThreads0(Native Method)
at sun.management.ThreadImpl.getThreadInfo(ThreadImpl.java:448)
at com.taobao.arthas.core.command.monitor200.ThreadCommand.processTopBusyThreads(ThreadCommand.java:133)
at com.taobao.arthas.core.command.monitor200.ThreadCommand.process(ThreadCommand.java:79)
at com.taobao.arthas.core.shell.command.impl.AnnotatedCommandImpl.process(AnnotatedCommandImpl.java:82)
at com.taobao.arthas.core.shell.command.impl.AnnotatedCommandImpl.access$100(AnnotatedCommandImpl.java:18)
at com.taobao.arthas.core.shell.command.impl.AnnotatedCommandImpl$ProcessHandler.handle(AnnotatedCommandImpl.java:111)
at com.taobao.arthas.core.shell.command.impl.AnnotatedCommandImpl$ProcessHandler.handle(AnnotatedCommandImpl.java:108)
at com.taobao.arthas.core.shell.system.impl.ProcessImpl$CommandProcessTask.run(ProcessImpl.java:370)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
Number of locked synchronizers = 1
- java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker@a2f70c7
可以看到這個執行緒是被synchroned關鍵字鎖導致的阻塞 ，目前只支援找出synchronized關鍵字阻塞住的執行緒， 如果是java.util.concurrent.Lock， 目前還不支援。
Number of locked synchronizers = 1
- java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker@a2f70c7
thread -n 3 #當前最忙的前N個執行緒
thread -b, ##找出當前阻塞其他執行緒的執行緒
thread -n 3 -i 1000 #間隔一定時間後展示
重點學習：thread -b, ##找出當前阻塞其他執行緒的執行緒
3、JVM （jvm實時執行狀態，記憶體使用情況等）
$ jvm
RUNTIME
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
MACHINE-NAME 28679@iz2zehzeir87zi8q99krk1z
JVM-START-TIME 2019-03-28 17:32:16
MANAGEMENT-SPEC-VERSION 1.2
SPEC-NAME Java Virtual Machine Specification
SPEC-VENDOR Oracle Corporation
SPEC-VERSION 1.8
VM-NAME Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM
VM-VENDOR Oracle Corporation
VM-VERSION 25.191-b12
INPUT-ARGUMENTS []
CLASS-PATH demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar
BOOT-CLASS-PATH /usr/local/jdk/jre/lib/resources.jar:/usr/local/jdk/jre/lib/rt.jar:/usr/local/jdk/jre/lib/sunrsasign.jar:/usr/local/jdk/jre/lib/jsse.jar:/usr/local/jdk/jre/lib/jce.jar
:/usr/local/jdk/jre/lib/charsets.jar:/usr/local/jdk/jre/lib/jfr.jar:/usr/local/jdk/jre/classes
LIBRARY-PATH /usr/java/packages/lib/amd64:/usr/lib64:/lib64:/lib:/usr/lib
4、trace (當前方法內部呼叫路徑，路徑上每個節點的耗時)
$ trace #類名 #方法名
對於執行耗時相對較長的方法，呼叫鏈路耗時屬性會高亮顯示方便排查
引數 -j 可以過濾jdk的函式 trace -j com.example.demo.controller index2
引數 #cost 可以按執行耗時毫秒ms過濾 trace -j com.example.demo.controller index2 ’#cost >10‘
5、watch
當前方法執行資料觀測，能觀察到的範圍為：返回值、丟擲異常、入參
$ trace #類名 #方法名 "{params,target,returnObj，throwExp }"
OGNL 表示式 {params,target,returnObj，throwExp }
throwExp：異常params ：入參（陣列），單個引數params【0】returnObj：返回值
$ watch com.example.demo.controller index2 "{params,target,returnObj}" -x 5
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class-cnt:1 , method-cnt:1) cost in 81 ms.
ts=2019-03-29 14:24:14; [cost=1000.746582ms] result=@ArrayList[
@Object[][
@String[辛志富],
],
@controller[
],
@String[index2],
]
6、stack
當前方法被呼叫的路徑，顯示當前方法被那些方法呼叫
public static String uuidOne() {
return uuidTwo();
}
public static String uuidTwo() {
return UUID.randomUUID().toString().replaceAll("-", "");
}
$ stack com.example.demo.controller uuidTwo
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class-cnt:1 , method-cnt:1) cost in 58 ms.
ts=2019-03-29 14:38:19;thread_name=http-nio-8888-exec-5;id=13;is_daemon=true;priority=5;TCCL=org.springframework.boot.web.embedded.tomcat.TomcatEmbeddedWebappClassLoader@525b461a
@com.example.demo.controller.uuidOne()
at com.example.demo.controller.index2(controller.java:31)
at sun.reflect.GeneratedMethodAccessor36.invoke(null:-1)
at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
7、monitor 命令
監控類、方法的呼叫進行監控，呼叫次數、成功次數、失敗次數、平均響應時長、失敗率等
$ monitor -c 4 com.example.demo.controller uuidTwo
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class-cnt:1 , method-cnt:1) cost in 56 ms.
timestamp class method total success fail avg-rt(ms) fail-rate
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
2019-03-29 14:55:40 com.example.demo.controller uuidTwo 7 7 0 0.18 0.00%
8、classloader 命令
將JVM中所有的類載入器統計出來，樹狀展示
$ classloader #每種classloader載入類的個樹
name numberOfInstances loadedCountTotal
org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader 1 4463
com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader 2 3631
BootstrapClassLoader 1 2961
java.net.FactoryURLClassLoader 1 835
sun.misc.Launcher$AppClassLoader 1 46
sun.reflect.DelegatingClassLoader 41 41
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader 1 25
Affect(row-cnt:7) cost in 7 ms.
$ classloader -t # 類載入器間的層級關係
+-BootstrapClassLoader
+-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1959f618
+-com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader@5fc476c6
+-com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader@5017e14b
+-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@5c647e05
+-java.net.FactoryURLClassLoader@4ad317f0
+-org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@20ad9418
Affect(row-cnt:7) cost in 5 ms
五、線上程式碼熱更新（動態修改上線專案程式碼）
手動在程式碼中拋異常，不停機不重新發包的情況下，修改線上程式碼
啟動服務也達到我們預期異常
替換程式碼的流程：
1、jad命令 將需要更改的檔案先進行反編譯，儲存下來 ，編譯器修改
$ jad --source--only com.example.demo.DemoApplication > /data/DemoApplication.java
修改完以後需要將類重新載入到JVM
2、SC命令 查詢當前類是哪個classLoader載入的
$ sc -d *DemoApplication | grep classLoader
classLoaderHash 20ad9418 #類載入器 編號
3、MC命令 用指定的classloader重新將類在記憶體中編譯
$ mc -c 20ad9418 /data/DemoApplication.java -d /data
Memory compiler output:
/data/com/example/demo/DemoApplication.class
4、redefine命令 將編譯後的類載入到JVM
上邊編譯後的.class檔案地址
$ redefine /data/com/example/demo/DemoApplication.class
redefine success, size: 1
檔案替換後我們再次訪問一下程式，發現異常沒有了程式已經是我們修改正確後的，class檔案替換成功
這樣我們就用arthas現實了不停機、不發包替換了生產環境的Java程式碼，功能確實比較強大，本文只揭開了arthas強大功能的冰山一角，後續將出更詳細的文章，方便大家一起學習
水文一篇希望對您有一點幫助，學無止境，加油！
來自 “ ITPUB部落格 ” ，連結：http://blog.itpub.net/151/viewspace-2824847/，如需轉載，請註明出處，否則將追究法律責任。
相關文章
- Mybatis原始碼如何閱讀，教你一招！！！MyBatis原始碼
- 一招教你檢視Mac本機WiFi密碼MacWiFi密碼
- 教你如何用 openresty 完美替換 nginxRESTNginx
- php一招搞定替換指定字元（大小寫不敏感）PHP字元
- 教你一招，免費pdf轉換圖片
- oracle asm線上替換dg盤操作OracleASM
- antd原始碼解析——線上換膚功能原始碼
- 如何取消excel密碼？教你一招Excel密碼
- 開啟、關閉、切換App以及清除App程序，操作so easy！APP
- 開啟、關閉、切換 App 以及清除 App 程序，操作 so easy！APP
- CAD轉PNG格式，教你一招立刻轉換
- 教你如何替換@PathVariable中的變數變數
- HDU4565 So Easy! (矩陣)矩陣
- shell替換程式碼
- 一招教你heic格式批量轉換png，必會的格式轉換！
- php怎麼替換文件中手機號碼PHP
- so easy 前端實現多語言前端
- HDU 4565 So Easy!(矩陣快速冪)矩陣
- RAC線上替換OCR、DATA、FRA等ASM磁碟ASM
- 【Spring原始碼分析】.properties檔案讀取及佔位符${...}替換原始碼解析Spring原始碼
- 微軟全球生態，讓遊戲出海 So Easy！微軟遊戲
- Android實現多語言so easyAndroid
- 精讀《react-easy-state 原始碼》React原始碼
- app直播原始碼，JS 替換日期的橫槓為斜槓APP原始碼JS
- HDU 4565 So Easy!(公式化簡+矩陣)公式矩陣
- HTML 替換元素與非替換元素HTML
- so easy！ 10行程式碼寫個"狗屁不通"文章生成器行程
- 手機版線上租車公司網站原始碼網站原始碼
- 一招教你戒掉抖音的癮
- 破譯替換密碼的方法密碼
- shell替換程式裡的程式碼
- 記住這11點，找工作變得 So easy!
- LVM與磁碟配額管理 so easy come onLVM
- 線上直播原始碼，npm設定映象的方法 可切換原始碼NPM
- 前端註釋那些事兒：看懂這篇，提高程式碼質量So easy前端
- andriod 原始碼開發,打包so到apk原始碼APK
- 替換tabBartabBar
- 替換(substitution)