java.lang.Instrumentation作用，虚拟机监控

Instrumentation是Java5提供的新特性。使用Instrumentation，开发者可以构建一个代理，用来监测运行在JVM上的程序。监测一般是通过在执行某个类文件之前，对该类文件的字节码进行适当的修改进行的。

java.lang.instrument中需要关注的是ClassFileTransformer和Instrumentation接口。每个代理类必须实现 ClassFileTransformer接口，这个接口提供了一个transform方法：

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1. byte[] transform(ClassLoader loader,
2. String className,
3. Class<?> classBeingRedefined,
4. ProtectionDomain protectionDomain,
5. byte[] classfileBuffer)
6. throws IllegalClassFormatException

byte[] transform(ClassLoader loader,                 String className,                 Class<?> classBeingRedefined,                 ProtectionDomain protectionDomain,                 byte[] classfileBuffer)                 throws IllegalClassFormatException

通过这个方法，代理可以得到虚拟机载入的类的字节码，并可对其进行修改，完成字节码级的修改。各个参数的含义为：

loader：将被转换的类的类装载器，如果是启动类装载器则此参数可以为空；

className：类名字，不过这是JVM规范定义的全限名字如java/util/List

protectionDomain:保护域，跟安全有关；

classFileBuffer：这个便是被代理类字节码流，正是通过操作这个buffer完成对字节码的修改；

对于函数的返回值，如果返回null，则表示不对类的字节码做任何的修改，否则应该返回修改过的byte[]对象。

除了实现ClassFileTransformer接口外，我们还需要提供一个公共的静态方法：

public static void premain(String agentArgs, Instrumentation inst)
一般会在这个方法中创建一个代理对象，通过Instrumentation对象的addTransformer()方法，将创建的代理对象再传递给虚拟机。

一个简单的演示实例：
agent类实现：

[java] view plaincopyprint?

1. public class HelloWorldimplements ClassFileTransformer {
3. @Override
4. public byte[] transform(ClassLoader loader, String className,
5. Class<?> classBeingRedefined, ProtectionDomain protectionDomain,
6. byte[] classfileBuffer) throws IllegalClassFormatException {
8. System.out.println("java.lang.instrument, hello world!");
10. return null;
11. }
13. public staticvoid premain(String args,Instrumentation inst){
14. inst.addTransformer(new HelloWorld());
15. }
17. }

public class HelloWorld implements ClassFileTransformer {@Overridepublic byte[] transform(ClassLoader loader, String className,Class<?> classBeingRedefined, ProtectionDomain protectionDomain,byte[] classfileBuffer) throws IllegalClassFormatException {System.out.println("java.lang.instrument, hello world!");return null;}public static void premain(String args,Instrumentation inst){inst.addTransformer(new HelloWorld());}}

监控类：

[java] view plaincopyprint?

1. public class Example {
3. public staticvoid main(String[] args){
4. System.out.println("main class of proxy!");
5. }
7. }

public class Example {public static void main(String[] args){System.out.println("main class of proxy!");}}

将agent类HelloWorld编译成可运行的jar(helloworld.jar)，这里注意在manifest文件中添加premain入口，也即其配置为：
[plain] view plaincopyprint?
Manifest-Version: 1.0  
Premain-Class: cn.dstrace.instrument.HelloWorld  
Manifest-Version: 1.0Premain-Class: cn.dstrace.instrument.HelloWorld
完成这些步骤以后，通过java -javaagent:helloworld.jar cn.dstrace.instrument.Example运行，则可看到结果：

这里只是简单的演示了java.lang.instrument是怎么作用到被代理类的，后面讲通过字节码操作工具asm来实现一个具体的应用实例，到时候估计就明白了其强大之处，其实在java的各种性能监控工具中都有instrument的身影，如jconsole等