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JPDA 架构研究13 - Agent利用环境指针访问VM(类管理篇)
引入:
上文中提到Agent如何利用环境指针访问VM的(Watch)功能,这里主要讲解如何去管理类的。
分类9:管理类
a.GetLoadedClasses. 获得虚拟机中所有被加载的类的数组。
jvmtiError GetLoadedClasses(jvmtiEnv* env, jint* class_count_ptr, jclass** classes_ptr)
从返回值可以看出,class_count_ptr表示被加载的类的数量,classes_ptr表示类的数组列表。
注意,这里不包含内置类型对应的包装器类。比如说java.lang.Integer.TYPE
就不包含在此列表中。
b.GetClassLoaderClasses.获取虚拟机中所有的Classloader所管理的类。
jvmtiError GetClassLoaderClasses(jvmtiEnv* env, jobject initiating_loader, jint* class_count_ptr, jclass** classes_ptr)
c.GetClassSignature.获取某类的签名
jvmtiError GetClassSignature(jvmtiEnv* env, jclass klass, char** signature_ptr, char** generic_ptr)
这里的签名是用的JNI类型签名方式,比如说java.util.List
的类签名是 "Ljava/util/List;"
而 int[]
的类签名是 "[I"
。
d.GetClassStatus.获取类状态
jvmtiError GetClassStatus(jvmtiEnv* env, jclass klass, jint* status_ptr)
类的有如下状态,分别用状态标志位来表示:
JVMTI_CLASS_STATUS_VERIFIED | 1 | 类的字节码已经被修改 |
JVMTI_CLASS_STATUS_PREPARED | 2 |
类准备状态已经完成 |
JVMTI_CLASS_STATUS_INITIALIZED | 4 | 类初始化完毕,静态初始化块已运行 S |
JVMTI_CLASS_STATUS_ERROR | 8 |
类初始化错误,因此不可使用。 |
JVMTI_CLASS_STATUS_ARRAY | 16 | 类是个数组 |
JVMTI_CLASS_STATUS_PRIMITIVE | 32 | 类是个原子类(比如 java.lang.Integer.TYPE ).
|
e.GetSourceFileName.获取指定类的源代码文件名
jvmtiError GetSourceFileName(jvmtiEnv* env, jclass klass, char** source_name_ptr)
f.GetClassModifiers.获取类的访问修饰符
jvmtiError GetClassModifiers(jvmtiEnv* env, jclass klass, jint* modifiers_ptr)
一般类的访问修饰符就是 public/private/protected ,另外还有final.
另外,如果类是原子类(比如java.lang.Integer.TYPE
),则它的访问修饰符必定是public final.并且一定没有对应的interface.
g.GetClassMethods.获取类的方法列表。
jvmtiError GetClassMethods(jvmtiEnv* env, jclass klass, jint* method_count_ptr, jmethodID** methods_ptr)
按照约定,分别返回方法数量以及方法的列表。注意,这个方法列表还包括构造器和静态初始块。
h.GetClassFields.获取类的字段列表。
jvmtiError GetClassFields(jvmtiEnv* env, jclass klass, jint* field_count_ptr, jfieldID** fields_ptr)
注意,这个字段列表只包含直接声明的字段,不包含它从父类中继承过来的字段。字段的返回顺序精确的等同于在类文件中声明的顺序。
i.GetImplementedInterfaces.获取类所实现的接口
jvmtiError GetImplementedInterfaces(jvmtiEnv* env, jclass klass, jint* interface_count_ptr, jclass** interfaces_ptr)
注意,对于类来说,这里只返回它直接implements XXX,XXX的接口。
对于接口来说,这里返回它 extends XXX的接口。
j.IsInterface.判断某类是否是一个接口
jvmtiError IsInterface(jvmtiEnv* env, jclass klass, jboolean* is_interface_ptr)
k.IsArrayClass.判断某类是否是一个数组类
jvmtiError IsArrayClass(jvmtiEnv* env, jclass klass, jboolean* is_array_class_ptr)
l.GetClassLoader.获取某类对应的类加载器的引用。
jvmtiError GetClassLoader(jvmtiEnv* env, jclass klass, jobject* classloader_ptr)
m.GetSourceDebugExtension.获取类的debug扩展信息。
jvmtiError GetSourceDebugExtension(jvmtiEnv* env, jclass klass, char** source_debug_extension_ptr)
n.RedefineClasses.重新定义一组类 (强大的热交换技术)
typedef struct { jclass klass; jint class_byte_count; const unsigned char* class_bytes; } jvmtiClassDefinition;jvmtiError RedefineClasses(jvmtiEnv* env, jint class_count, const jvmtiClassDefinition* class_definitions)
这功能挺有趣,因为如果指定的字节码,则重新定义某类。所以该方法通过传入一组字节码来重新定义一组类。重新定义某类之后,对于该类会有如下一些改变:
(1).线程无需被挂起。
(2).类中的所有断点都被清除。
(3).所有属性都被更新。(注意,这里的属性是class对象的属性,不是类文件中的属性,那个叫字段field)
(4).类的已有的所有实例,其在堆上的ID都不受影响,其含有的字段值都不受影响。
另外,对于类的重新定义,也有些约束:
(1)重定义可以改变方法体,常量池,字段。
(2)重定义不可以添加/修改/删除任何类中的方法和字段。
(3)重定义不可以修改方法签名,改变访问修饰符和继承关系。
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