javaagent结合asm、javassist 监控方法调用量统计-CFANZ编程社区

JavaAgent结合ASM、Javassist 监控方法调用量统计

在Java开发中，我们经常需要对代码进行性能分析和调优。其中，对方法的调用量进行统计是一个重要的指标，帮助我们了解代码中哪些方法被频繁调用，从而进行针对性的优化。本文将介绍如何使用JavaAgent结合ASM和Javassist来监控方法的调用量，并统计其被调用的次数。

JavaAgent简介

JavaAgent是Java提供的一种机制，可以在类加载的过程中对字节码进行修改和增强。通过JavaAgent，我们可以在程序运行时动态地修改类的行为，例如添加日志、性能监控等。JavaAgent是在Java 1.5版本中引入的，它通过两个特殊的类进行操作：Instrumentation和ClassFileTransformer。

Instrumentation类是JavaAgent的入口类，它提供了一系列的API，允许我们监听类的加载和转换事件，并进行相应的处理。
ClassFileTransformer接口是用于转换类字节码的核心接口，我们需要实现该接口来定义我们的字节码转换逻辑。

ASM简介

ASM是一个轻量级的Java字节码操作和分析框架，它可以用于生成、转换和分析Java字节码。ASM提供了一系列的API，可以直接操作字节码，而无需了解字节码的细节。相对于其他字节码操作库（如Javassist），ASM具有更高的性能和更低的内存占用。

Javassist简介

Javassist是一个开源的Java字节码操作库，它提供了简单的API，可以用来动态修改类的字节码。Javassist的API比ASM更加易用，不需要直接操作字节码，而是通过高级的API来进行类的转换。Javassist是在运行时操作字节码的理想选择。

监控方法调用量示例

下面是一个使用JavaAgent结合ASM和Javassist来监控方法调用量的示例代码：

import java.lang.instrument.ClassFileTransformer;
import java.lang.instrument.IllegalClassFormatException;
import java.lang.instrument.Instrumentation;
import java.security.ProtectionDomain;
import javassist.ClassPool;
import javassist.CtClass;
import javassist.CtMethod;
import javassist.CtNewMethod;

public class MethodCallMonitorAgent {
    public static void premain(String agentArgs, Instrumentation inst) {
        inst.addTransformer(new ClassFileTransformer() {
            @Override
            public byte[] transform(ClassLoader loader, String className, Class<?> classBeingRedefined,
                                    ProtectionDomain protectionDomain, byte[] classfileBuffer)
                    throws IllegalClassFormatException {
                try {
                    ClassPool classPool = ClassPool.getDefault();
                    CtClass ctClass = classPool.get(className.replace('/', '.'));
                    CtMethod[] methods = ctClass.getDeclaredMethods();
                    for (CtMethod method : methods) {
                        String methodName = method.getName();
                        String monitorMethodName = "monitor_" + methodName;
                        CtMethod monitorMethod = CtNewMethod.copy(method, monitorMethodName, ctClass, null);
                        String monitorCode = "{ System.out.println(\"Method " + methodName + " called\"); " +
                                "return $proceed($$); }";
                        monitorMethod.setBody(monitorCode);
                        ctClass.addMethod(monitorMethod);
                        method.setName("original_" + methodName);
                    }
                    return ctClass.toBytecode();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                return null;
            }
        });
    }
}

上面的代码是一个JavaAgent的示例，其中通过ASM和Javassist来对类的字节码进行转换，将每个方法调用前后插入一段监控代码。具体步骤如下：