一、什么是Attach机制？

二、Attach方法小结

1、继承Tool/HotSpotAgent.attach（采用Serviceability Agent，简称SA）

TBJMap使用了hotspot源码的sa-jdi.jar的sun.jvm.hotspot.HotSpotAgent这个类（其中TBJMap继承了sun.jvm.hotspot.tools.Tool这个类，最终用到的也是HotSpotAgent作为代理agent，也就是使用的是SA）。

在Linux平台上，attach方法最终是使用了/proc和ptrace来读取目标VM中的数据，ptrace提供了一种使父进程可以监视和控制其它进程的方式，它还能够改变子进程中的寄存器和内核映像，因而可以实现断点调试和系统调用的跟踪（ptrace会使内核暂停当前进程并将控制权交给跟踪进程，使跟踪进程得以察看或者修改被跟踪进程的寄存器，待收集完跟踪信息以后会把控制权交回给当前进程让其继续运行）。

SA工具的attach和detach分别对应的ptrace方法是：

ptrace(PT_ATTACH, pid, 0, 0);  
ptrace(PT_DETACH, pid, 0, 0);

更具体源码分析见：HotSpotAgent.attach源码分析

2、VirtualMachine.attach（Attach到Attach Listener线程后执行有限命令）

jstack和jhipcup的attach使用的是VirtualMachine.attach。

具体更详细的VirtualMachine.attach的源码分析见：VirtualMachine.attach源码分析

Attach Listener线程命令对应的源码(AttachListener.cpp)如下：

static AttachOperationFunctionInfo funcs[] = {
  { "agentProperties",  get_agent_properties },
  { "datadump",         data_dump },
  { "dumpheap",         dump_heap },
  { "load",             JvmtiExport::load_agent_library },
  { "properties",       get_system_properties },
  { "threaddump",       thread_dump },
  { "inspectheap",      heap_inspection },
  { "setflag",          set_flag },
  { "printflag",        print_flag },
  { "jcmd",             jcmd },
  { NULL,               NULL }
};

3、Perf.getPerf().attach（通过PerfData文件获取信息）

用lsof -p 查看进程打开了哪些文件时，经常可以看到/tmp/hsperfdata_$username/$pid文件，如：

[root@ospdev-qxtjx]# lsof -p 32098 | grep perf
java 32098 root  mem    REG   252,1   32768  934145 /tmp/hsperfdata_root/32098

该文件其实是一个mmap内存映射文件，JVM用来收集状态数据给其它进程使用的，可以使用-XX:+PerfDisableSharedMem来关闭它，当到达安全点时，JVM会把安全点的相关信息写入到这个文件中去，在使用jstack，jconsole等工具时会读取该文件获取内容来统计信息。

perf attach源码调用过程：

调用rt.jar包的sun.misc.Perf类的attach方法

--->调用对应的perf.cpp的Perf_Attach方法--->方法里再调用PerfMemory::attach

--->最后通过方法mmap_attach_shared将GC或其他状态相关的数据写入到该mmap内存映射文件（该mmap内存映射文件是在JVM启动时调用PerfMemory::create_memory_region就已经创建好的）。

jstat，sjk等工具通过访问该mmap内存映射文件，读取到相关的内容，显示在屏幕上。

4、几种命令工具的attach方式的比较

（1）几种attach方式的比较：

（2）命令工具以及它的所属系列及对应的代码入口：

（3）命令工具以及它所对应的attach方式：

jmap和jstack的“-F”参数可以把原先VirtualMachine.attach方式强制改为SA attach方式，命令如下：

jmap -F -histo <pid>
jstack -F <pid>
jstack -F -l <pid>

参考文献：

1、JVM源码分析之Attach机制实现完全解读（你假笨）

2、HotSpot Serviceability Agent 实现浅析

Java Attach机制

一、什么是Attach机制？

二、Attach方法小结

参考文献：