Arthas之类操作

Arthas之类操作

1. classLoader

查询当前JVM中存在的classloader

classloader

 name                                       numberOfInstances  loadedCountTotal BootstrapClassLoader                       1                  2340 com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader  1                  1345 sun.misc.Launcher$AppClassLoader           1                  145 sun.misc.Launcher$ExtClassLoader           1                  52 sun.reflect.DelegatingClassLoader          17                 17 com.system.framework.CoutomerClassLoader   2                  2

查询当前JVM中存在的classloader,注意我们自定义实现的 com.system.framework.CoutomerClassLoader

classloader -l 

 name                                                loadedCount  hash      parent BootstrapClassLoader                                2340         null      null com.system.framework.CoutomerClassLoader@6a6824be   1            6a6824be  sun.misc.Launcher$AppClassLoader@7cd84586 com.system.framework.CoutomerClassLoader@4aa8f0b4   1            4aa8f0b4  sun.misc.Launcher$AppClassLoader@7cd84586 com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader@5cd3ae63  1345         5cd3ae63  sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7e6cbb7a sun.misc.Launcher$AppClassLoader@7cd84586           145          7cd84586  sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7e6cbb7a sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7e6cbb7a           52           7e6cbb7a  null

查询当前JVM中classloder之间继承关系,注意我们自定义实现的 com.system.framework.CoutomerClassLoader

classloader -t 

+-BootstrapClassLoader+-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7e6cbb7a  +-com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader@5cd3ae63  +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@7cd84586    +-com.system.framework.CoutomerClassLoader@6a6824be    +-com.system.framework.CoutomerClassLoader@4aa8f0b4

查询指定的classLoader加载了哪些资源

classloader -c 7e6cbb7a classloader --classLoaderClass sun.misc.Launcher$ExtClassLoade

file:/C:/Program%20Files/Java/jre1.8.0_221/lib/ext/access-bridge-64.jarfile:/C:/Program%20Files/Java/jre1.8.0_221/lib/ext/cldrdata.jar...

查询具体资源路径

classloader -c 7cd84586 -r com/system/framework/FrameworkApplicationTests.class 

file:/D:/projects/javaprj/framework/target/test-classes/com/system/framework/FrameworkApplicationTests.class

查询指定classloader已经加载的类

classloader -c 4aa8f0b4 -a 

hash:1252585652, com.system.framework.CoutomerClassLoader@4aa8f0b4 com.system.framework.EncryptClass

2. Class从哪里加载

通过命令sc查找，重点关注 code-source class-loade classLoaderHash

查找当前环境中加载类中包含EncryptClass的类,code-source为空，表示该class是运行时从代码加载，没有具体路径

sc -d *EncryptClass* 

 class-info        com.system.framework.EncryptClass code-source name              com.system.framework.EncryptClass isInterface       false isAnnotation      false isEnum            false isAnonymousClass  false isArray           false isLocalClass      false isMemberClass     false isPrimitive       false isSynthetic       false simple-name       EncryptClass modifier          public annotation interfaces super-class       +-java.lang.Object class-loader      +-com.system.framework.CoutomerClassLoader@6a6824be                     +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@7cd84586                       +-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7e6cbb7a classLoaderHash   6a6824be

code-source 显示具体class加载来源，如果是从jar包中加载会显示具体jar路径

sc -d *CoutomerClassLoader*

class-info        com.system.framework.CoutomerClassLoader code-source       /D:/projects/javaprj/framework/target/test-classes/ name              com.system.framework.CoutomerClassLoader isInterface       false isAnnotation      false isEnum            false isAnonymousClass  false isArray           false isLocalClass      false isMemberClass     false isPrimitive       false isSynthetic       false simple-name       CoutomerClassLoader modifier          public annotation interfaces super-class       +-java.lang.ClassLoader                     +-java.lang.Object class-loader      +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@7cd84586                     +-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7e6cbb7a classLoaderHash   7cd84586

3. 同名不同版本jar生效版本

根据jar存放位置，推算出对应的classloader,比如查找当前环境加载哪个版本的log4j

classloader -classLoaderClass sun.misc.Launcher$AppClassLoader | grep log4j

file:/D:/maven/org/springframework/boot/spring-boot-starter-log4j2/2.0.5.RELEASE/spring-boot-starter-log4j2-2.0.5.RELEASE.jarfile:/D:/maven/org/apache/logging/log4j/log4j-slf4j-impl/2.10.0/log4j-slf4j-impl-2.10.0.jarfile:/D:/maven/org/apache/logging/log4j/log4j-jul/2.10.0/log4j-jul-2.10.0.jarfile:/D:/maven/org/apache/logging/log4j/log4j-api/2.16.0/log4j-api-2.16.0.jarfile:/D:/maven/org/apache/logging/log4j/log4j-core/2.16.0/log4j-core-2.16.0.jar

从上可知道，当前环境使用的是log4j-api-2.10.0.jar

根据jar中包含的类名，使用sc命令查找

sc -d *LogManager

 class-info        org.apache.logging.log4j.LogManager code-source        /D:/maven/org/apache/logging/log4j/log4j-api/2.16.0/log4j-api-2.16.0.jar name              org.apache.logging.log4j.LogManager isInterface       false isAnnotation      false isEnum            false isAnonymousClass  false isArray           false isLocalClass      false isMemberClass     false isPrimitive       false isSynthetic       false simple-name       LogManager modifier          public annotation interfaces super-class       +-java.lang.Object class-loader      +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@7cd84586                     +-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7e6cbb7a classLoaderHash   7cd84586

从 code-source 中可以知道当前加载的文件具体路径

针对日志框架可以通过logger命名查看codeSource来了解jar来源

logger

 name                      root class                     org.apache.logging.log4j.core.config.LoggerConfig classLoader               sun.misc.Launcher$AppClassLoader@7cd84586 classLoaderHash           7cd84586 level                     INFO config                    XmlConfiguration[location=D:\projects\javaprj\framework\target\classes\log4j2.xml] additivity                true codeSource                file:/D:/maven/org/apache/logging/log4j/log4j-core/2.16.0/log4j-core-2.16.0.jar appenders                 name            Console                           class           org.apache.logging.log4j.core.appender.ConsoleAppender                           classLoader     sun.misc.Launcher$AppClassLoader@7cd84586                           classLoaderHash 7cd84586                           target          SYSTEM_OUT

4. 反编译得到源码

从上边classloader列表可以知道，当前JVM中实例化了两个自定义的类加载器CoutomerClassLoader。他们分别加载类 com.system.framework.EncryptClass。当前这个class已经加密，在我们源代码环境是没有这个类源文件。我们自定义加载器，加载代码如下

@Overridepublic Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {  byte[] classByte = Base64Utils.decodeFromString(ArtahsDemoClassLoader.encrypt);  if ("com.system.framework.EncryptClass".equals(name)) {    return defineClass(name, classByte, 0, classByte.length);  }  return super.loadClass(name);}

控制台显示源代码

jad -c 3e2e18f2 --source-only com.system.framework.EncryptClass --lineNumber false

控制台不显示，直接输出文件

jad -c 3e2e18f2 --source-only com.system.framework.EncryptClass --lineNumber false > D:\\EncryptClass.java

得到反编译代码如下

/* * Decompiled with CFR. */package com.system.framework;public class EncryptClass {    String note;    public EncryptClass() {    }    public EncryptClass(String note) {        this.note = note;    }    public void print() {        System.out.println("源文件初始输出==>" + this.note);     }    public void setNote(String note) {        this.note = note;    }    public String getNote() {        return this.note;    }}

从代码可知，当前控制台会打印对应的信息为源文件初始输出==>note。主程序代码每5秒输出一次，输出信息如下

...======第190次输出======源文件初始输出==>testRefect--1源文件初始输出==>testRefect--2======第191次输出======源文件初始输出==>testRefect--1源文件初始输出==>testRefect--2...

5. 内存编译得到字节码

把反编译文件中的 print方法做如下改动

public void print() {  System.out.println("反编译后重新加载==>" + this.note); }

执行内存编译编译命令,这里需要注意下，当前运行环境一定是jdk环境而不是jre环境

mc -c 3e2e18f2 -d D:\\ D:\\EncryptClass.java

Memory compiler output:D:\com\system\framework\EncryptClass.classAffect(row-cnt:1) cost in 738 ms.

出现如上信息，表示编译成功

6. 加载改动后的Class到JVM

得到我们修改后的class，需要重新装载到JVM以替换之前的class字节码

retransform -c 3e2e18f2 D:\\com\\system\\framework\\EncryptClass.class

成功以后，回到控制台。可以看到输出信息已经改变

======第73次输出======源文件初始输出==>testRefect--1源文件初始输出==>testRefect--2======第74次输出======反编译后重新加载==>testRefect--1反编译后重新加载==>testRefect--2

从结果来看，最初猜测，指定classloder，只会影响当前classloader加载的类。可是另一个classloader加载类输出也改变了。说明同一个类的字节码在jvm一定只存在一份

查看已经重新加载过的类

retransform -l 

Id              ClassName                                          TransformCount  LoaderHash      LoaderClassName1               com.system.framework.EncryptClass                  1               3e2e18f2        null                                

还原重新加载前的字节信息,一定依次执行如下两条命令。classPattern 支持通配符

retransform --deleteAll retransform --classPattern com.system.framework.EncryptClass 

======第260次输出======反编译后重新加载==>testRefect--1反编译后重新加载==>testRefect--2======第261次输出======源文件初始输出==>testRefect--1源文件初始输出==>testRefect--2

7. 总结

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