一文搞定Java热更新_java 热更新新增方法-程序员宅基地

Java热更新

在持续交付的时代，重新部署一个新的版本只需要点击一下按钮。但在有的情况下，重新部署过程可能比较复杂，停机是不被允许的。所以JVM提供了另外一种选择：在不重启应用的前提下进行小幅改动，又称热更新。

对于某些大型的应用来说，每次的重启都需要花费大量的时间成本，所以，如果能在不重启虚拟机的情况下更新一个类，在某些业务场景下变得十分重要。比如很多脚本语言就支持热替换，例如服务器端PHP，只要替换了PHP源文件，这种改动就会立即生效，无需重启服务器。

在Java开发领域，热更新一直是一个难以解决的问题，目前的Java虚拟机只能实现方法级别的热更新，对于整个类的结构修改，仍然需要重启虚拟机。

热更新的方法

Java热更新一直不断地改进。

1.4开始JPDA引入了hotSwap机制（JPDA Enhancements），实现了debug时的method body的动态性。

1.5开始通过JVMTI实现的java.lang.instrument(Java Platform SE 8)的premain方式，实现了agent方式的动态性（JVM启动时指定agent）。

1.6增加了agentmain方式，实现了运行时动态性（通过The Attach API 绑定到具体VM）。其基本实现是通过JVMTI的retransformClass/redefineClass进行函数体级别的字节码更新，ASM、CGLib之类基本都是围绕这些在做动态性。

1.定义不同的classloader

Tomcat的动态部署就是监听war变化，然后调用StandardContext.reload()，用新的WebContextClassLoader实例来加载war，然后初始化servlet来实现。类似的实现还有OSGi等。

这种热更新的流程如下：

640?wx_fmt=png

2.agentmain

笔者的项目目前采用的这种形式，虽然笔者造过好多轮子，但笔者更看好Arthas这样的开源产品。。。

agentmain热更新的原理

为了实现Java进程A与进程B之间的本地通信，热更新的JVM进程使用VirutalMachine.attach(pid)来连接需要热更新的JVM进程，然后使用virtualMachine.loadAgent加载自定义的agent（笔者查看了Arthas源码，原理也大致相同）。这个通信通道成功建立之后，那么进程A就能通知进程B去执行某些操作，从而达到监控进程B或者控制进程B的某些行为的目的。如jstack、jmap等JDK自带的工具，基本都是通过Attach机制去达成各自想要的目的的。

JVM启动的时候，在JVM内部启动了一个监听线程，这个线程的名字叫“Signal Dispatcher”，该线程的作用是，监听并处理OS的信号。

信号是一种进程通信。如平常我们用的最多的就是 kill -9 ${pid}来杀死某个进程，kill进程通过向${pid}的进程发送一个编号为“9”号的信号，来通知系统强制结束${pid}的生命周期。）

至于attach实现，在Linux下时使用文件Socket进行进程通信（对同一个文件进行读写操作，以达到信息的交互和共享）。

更详细的原理，JVM大神寒泉子有篇文章《JVM源码分析之javaagent原理完全解读》，如点击无法跳转，请查看笔者程序员宅基地原文来点击超链接。

3.Arthas

Arthas是阿里巴巴最近开源出来的一个针对java的工具，主要是针对java的问题进行诊断。

跳转官网地址

这个工具可以协助完成下面这些事情(转自官网)：

这个类是从哪个jar包加载而来的？
为什么会报各种类相关的Exception？
线上遇到问题无法debug好蛋疼，难道只能反复通过增加System.out或通过加日志再重新发布吗？
线上的代码为什么没有执行到这里？是由于代码没有commit？还是搞错了分支？
线上遇到某个用户的数据处理有问题，但线上同样无法 debug，线下无法重现。
是否有一个全局视角来查看系统的运行状况？
有什么办法可以监控到JVM的实时运行状态？

Arthas采用命令行交互模式，同时提供丰富的Tab自动补全功能，进一步方便进行问题的定位和诊断。

Arthas提供在线教程，相比一般的开源产品，上手真的很赞。

arthas实现热更新

使用Arthas三个命令就可以搞定热更新

jad --source-only com.example.demo.arthas.user.UserController > /tmp/UserController.java

mc /tmp/UserController.java -d /tmp

redefine /tmp/com/example/demo/arthas/user/UserController.class

jad命令反编译，然后可以用其它编译器，比如vim来修改源码
mc命令来内存编译修改过的代码
用redefine命令加载新的字节码

JVM热更新的局限

基于Attach机制实现的热更新，更新类需要与原来的类在包名，类名，修饰符上完全一致，否则在classRedefine过程中会产生classname don't match 的异常。

例如显示这样的报错：redefineClasses exception class redefinition failed: attempted to delete a method.

具体来说，JVM热更新局限总结：

函数参数格式不能修改，只能修改函数内部的逻辑
不能增加类的函数或变量
函数必须能够退出，如果有函数在死循环中，无法执行更新类（笔者实验发现，死循环跳出之后，再执行类的时候，才会是更新类）

最后，限于笔者经验水平有限，欢迎读者就文中的观点提出宝贵的建议和意见。如果想获得更多的学习资源或者想和更多的技术爱好者一起交流，可以关注我的公众号『全菜工程师小辉』后台回复关键词领取学习资料、进入前后端技术交流群和程序员副业群。同时也可以加入程序员副业群Q群：735764906 一起交流。

640?wx_fmt=gif

本文链接：https://blog.csdn.net/y277an/article/details/101421695

原作者删帖不实内容删帖广告或垃圾文章投诉

智能推荐

redisTemplate详解_redistemplate.afterpropertiesset-程序员宅基地

文章浏览阅读1.7w次，点赞8次，收藏36次。redis的序列化和反序列化基础概念redisFactory：redis的工厂类redisTemplate：spring 封装了 RedisTemplate 对象来进行对redis的各种操作，它支持所有的 redis 原生的 api。序列化序列化能够使java的对象在传输和存储的过程中，能够成功的传输和读取。如果redis不实现序列化的结果：不实现序列化的话，存储的key字段会出..._redistemplate.afterpropertiesset

斐波那契数列递归优化_python利用字典改进斐波那契数列递归程序-程序员宅基地

文章浏览阅读1.1k次。背景：今天看网课提到了斐波那契数列使用递归效率过低的问题，于是自己写代码使用递归求第100项，出去吃完早饭回来还没跑完。。。好吧，需求来了，我们来开始优化吧！1、原代码def fibonacci(n): if n == 1 or n == 2: return 1 else: return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2)2、改进两种办法，本质上都是把先前函数运行的结果存起来，下一次需要调用时候直接使用。第一种是装饰器，args[0_python利用字典改进斐波那契数列递归程序

nova计算服务-程序员宅基地

文章浏览阅读813次。一、nova介绍：　　Nova 是 OpenStack 最核心的服务，负责维护和管理云环境的计算资源。OpenStack 作为 IaaS 的云操作系统，虚拟机生命周期管理也就是通过 Nova 来实现的。计算资源只是内存跟cpu。用途与功能 :1、实例生命周期管理2、管理计算资源3、网络和认证管理4、REST 风格的 API（拥有自己的AIP，Nova-api）5、异步的..._nova可以通过热迁移虚拟机等响应用户发出的计算服务请求吗

ECharts圆环图(详细示例——满满的注释)_echarts环形图中间带数字-程序员宅基地

文章浏览阅读2.5w次，点赞24次，收藏83次。图表效果如下：具体代码如下：<!DOCTYPE html><html> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>圆环图案例</title>  <script src="js/_echarts环形图中间带数字

第三方软件正确验证163/126邮箱最新方法（使用iPhone自带的邮件做示例）_126邮箱主机名-程序员宅基地

文章浏览阅读1.4w次。近期我手机上的163/126邮箱突然无法通过验证、收发邮件，邮件下方显示如下的信息：在网上查了很久，始终没有找到真正有效、详细的方法，后来自己摸索了好久，终于发现了解决的办法。1. 首先进入网易邮箱网易网页版2.进入设置，图中红框内的两个选项都非常重要第一步先在客户端授权密码里设置为开启，并牢记密码第二步在POP3/SMTP/IMAP里红框里的选择..._126邮箱主机名

fluent里常见基础问题（转）_fluent不同算法对结果影响-程序员宅基地

文章浏览阅读8.4k次，点赞9次，收藏104次。1　什么叫松弛因子？松弛因子对计算结果有什么样的影响？它对计算的收敛情况又有什么样的影响？　　1、亚松驰（Under Relaxation）：所谓亚松驰就是将本层次计算结果与上一层次结果的差值作适当缩减，以避免由于差值过大而引起非线性迭代过程的发散。用通用变量来写出时，为松驰因子（Relaxation Factors）。《数值传热学-214》　　2、FLUENT中的亚松驰：由于FLUENT所解..._fluent不同算法对结果影响

随便推点

Raki的读paper小记：GQA: Training Generalized Multi-Query Transformer Models from Multi-Head Checkpoints_gqa:谷歌提出分组查询注意力-程序员宅基地

文章浏览阅读525次。图2展示了分组查询注意力和多头/多查询注意力的比较。适中数量的组导致插值模型的质量高于MQA，但比MHA更快，正如我们将展示的那样，这代表了一个有利的权衡。然而，更大的模型通常会按比例增加头的数量，使得多查询注意力在内存带宽和容量上都表现出更激进的削减。此外，较大的模型受到注意力的内存带宽开销相对较小，因为键值缓存随着模型维度的增加而增加，而模型的FLOPs和参数随模型维度的。此外，我们引入分组查询注意力，它是多查询注意力和多头注意力的插值，既能够在与多查询注意力相当的速度下实现接近多头注意力的质量。_gqa:谷歌提出分组查询注意力