JVM工作原理与实战(四):字节码常用工具

简介: JVM作为Java程序的运行环境,其负责解释和执行字节码,管理内存,确保安全,支持多线程和提供性能监控工具,以及确保程序的跨平台运行。本文主要介绍了字节码常用工具javap、jclasslib、Arthas等内容。

一、javap命令

javap是JDK自带的反编译工具,它允许开发者从命令行界面查看Java字节码文件(即.class文件)的内容。这一功能在分析Java类文件、理解Java虚拟机(JVM)如何处理代码以及进行故障排查时特别有用,尤其是在没有图形用户界面的服务器环境中(Linux和Windows命令相同)。

1.javap

输入javap查看所有参数:

javap

image.gif

执行结果:

image.gif

 参数解释:

-help  --help  -? 输出此用法消息
-version 版本信息
-v  -verbose 输出附加信息
-l 输出行号和本地变量表
-public 仅显示公共类和成员
-protected 显示受保护的/公共类和成员
-package 显示程序包/受保护的/公共类和成员 (默认)
-p  -private 显示所有类和成员
-c 对代码进行反汇编
-s 输出内部类型签名
-sysinfo 显示正在处理的类的系统信息 (路径, 大小, 日期, MD5散列)
-constants 显示最终常量
-classpath <path> 指定查找用户类文件的位置
-cp <path> 指定查找用户类文件的位置
-bootclasspath <path> 覆盖引导类文件的位置

2.javap -version

输入javap -version查看版本信息:

javap -version

image.gif

 执行结果:

image.gif

3.javap -v

输入javap -v 字节码文件名称查看具体的字节码信息(jar包需要先使用 jar –xvf 命令解压):

javap -v 字节码文件名称

image.gif

使用jar –xvf解压文件:

jar –xvf 字节码文件名称

image.gif

执行结果:

image.gif

image.gif

输入javap -v 查看具体的字节码信息:

javap -v D:\Test\BOOT-INF\classes\com\rye\service\BlogService.class

image.gif

执行结果:  

image.gif

通过javap -v 将具体的字节码信息转换为txt文本:

javap -v D:\Test\BOOT-INF\classes\com\rye\service\BlogService.class > D:\Test\BlobService.txt

image.gif

执行结果:

image.gif

二、jclasslib

jclasslib字节码编辑器是一款工具,它能够可视化已编译的Java类文件及其包含的字节码的所有细节。用户可以在其用户界面内编辑类文件的各个方面。除此之外,该工具还自带一个库,允许开发人员读取和写入Java类文件及字节码。使用此工具,所有常数池条目均可编辑,引用的常量池条目则可直接从属性与常量池条目的“编辑”按钮所弹出的上下文菜单中进行修改。同时,字节码指令也能通过上下文菜单进行编辑。

详细内容可以查看以下文章:

https://developer.aliyun.com/article/1483050

三、Arthas

1.介绍

Arthas是一款线上监控诊断产品,通过全局视角实时查看应用 load、内存、gc、线程的状态信息,并能在不修改应用代码的情况下,对业务问题进行诊断,包括查看方法调用的出入参、异常,监测方法执行耗时,类加载信息等,大大提升线上问题排查效率。

Arthas官方文档:

Arthas功能:

image.gif

2.下载和使用

Arthas官方下载地址:

https://arthas.aliyun.com/doc/

下载arthas-bin.zip:

image.gif

选择其中的arthas-boot.jar,放到相应的目录(根据个人情况选择):

image.gif

在启动Arthas前需要先启动一个程序(被监控的程序):

java -jar blog-0.0.1-SNAPSHOT.jar

image.gif

启动结果:

image.gif

在arthas-boot.jar的目录下打开CMD输入命令启动Arthas:

java -jar arthas-boot.jar

image.gif

启动结果,可以看到之前启动的程序(被监控的程序):

image.gif

输入1,回车,监控该程序:

image.gif

3.常用命令

Arthas官方命令文档:

https://github.com/alibaba/arthas/releases

dashboard:当前系统的实时数据面板,按 ctrl+c 退出。

参数名称 参数说明
[i:] 刷新实时数据的时间间隔 (ms),默认 5000ms
[n:] 刷新实时数据的次数

示例:

dashboard  -i 2000 -n 1

image.gif

执行结果:

image.gif

dump:dump 命令将 JVM 中实际运行的 class 的 byte code dump 到指定目录,适用场景批量下载指定包目录的 class 字节码 。

参数名称 参数说明
class-pattern 类名表达式匹配
[c:] 类所属 ClassLoader 的 hashcode
[classLoaderClass:] 指定执行表达式的 ClassLoader 的 class name
[d:] 设置类文件的目标目录
[E] 开启正则表达式匹配,默认为通配符匹配

示例:

dump -d D:/Test/test java.lang.String

image.gif

 执行结果:

image.gif

image.gif

jad:反编译指定已加载类的源码。jad命令将 JVM 中实际运行的 class 的 byte code 反编译成 java 代码,便于理解业务逻辑(在 Arthas Console 上,反编译出来的源码是带语法高亮的,阅读更方便)。

参数名称 参数说明
class-pattern 类名表达式匹配
[c:] 类所属 ClassLoader 的 hashcode
[classLoaderClass:] 指定执行表达式的 ClassLoader 的 class name
[E] 开启正则表达式匹配,默认为通配符匹配

示例:

jad java.lang.String

image.gif

执行结果:

image.gif


总结

JVM是Java程序的运行环境,负责字节码解释、内存管理、安全保障、多线程支持、性能监控和跨平台运行。本文主要介绍了字节码常用工具javap、jclasslib、Arthas等内容,希望对大家有所帮助。

相关文章
|
3月前
|
运维 监控 Java
(十)JVM成神路之线上故障排查、性能监控工具分析及各线上问题排错实战
经过前述九章的JVM知识学习后,咱们对于JVM的整体知识体系已经有了全面的认知。但前面的章节中,更多的是停留在理论上进行阐述,而本章节中则更多的会分析JVM的实战操作。
|
2月前
|
存储 监控 算法
深入解析JVM内部结构及GC机制的实战应用
深入解析JVM内部结构及GC机制的实战应用
|
3月前
|
缓存 监控 Java
Java虚拟机(JVM)性能调优实战指南
在追求软件开发卓越的征途中,Java虚拟机(JVM)性能调优是一个不可或缺的环节。本文将通过具体的数据和案例,深入探讨JVM性能调优的理论基础与实践技巧,旨在为广大Java开发者提供一套系统化的性能优化方案。文章首先剖析了JVM内存管理机制的工作原理,然后通过对比分析不同垃圾收集器的适用场景及性能表现,为读者揭示了选择合适垃圾回收策略的数据支持。接下来,结合线程管理和JIT编译优化等高级话题,文章详细阐述了如何利用现代JVM提供的丰富工具进行问题诊断和性能监控。最后,通过实际案例分析,展示了性能调优过程中可能遇到的挑战及应对策略,确保读者能够将理论运用于实践,有效提升Java应用的性能。 【
163 10
|
3月前
|
存储 监控 Java
揭秘Java虚拟机:探索JVM的工作原理与性能优化
本文深入探讨了Java虚拟机(JVM)的核心机制,从类加载到垃圾回收,再到即时编译技术,揭示了这些复杂过程如何共同作用于Java程序的性能表现。通过分析现代JVM的内存管理策略和性能监控工具,文章提供了实用的调优建议,帮助开发者有效提升Java应用的性能。
67 3
|
3月前
|
存储 算法 Java
Java面试题:解释JVM的内存结构,并描述堆、栈、方法区在内存结构中的角色和作用,Java中的多线程是如何实现的,Java垃圾回收机制的基本原理,并讨论常见的垃圾回收算法
Java面试题:解释JVM的内存结构,并描述堆、栈、方法区在内存结构中的角色和作用,Java中的多线程是如何实现的,Java垃圾回收机制的基本原理,并讨论常见的垃圾回收算法
30 0
|
2月前
|
Java Docker 索引
记录一次索引未建立、继而引发一系列的问题、包含索引创建失败、虚拟机中JVM虚拟机内存满的情况
这篇文章记录了作者在分布式微服务项目中遇到的一系列问题,起因是商品服务检索接口测试失败,原因是Elasticsearch索引未找到。文章详细描述了解决过程中遇到的几个关键问题:分词器的安装、Elasticsearch内存溢出的处理,以及最终成功创建`gulimall_product`索引的步骤。作者还分享了使用Postman测试接口的经历,并强调了问题解决过程中遇到的挑战和所花费的时间。
|
4天前
|
存储 算法 Java
深入解析 Java 虚拟机:内存区域、类加载与垃圾回收机制
本文介绍了 JVM 的内存区域划分、类加载过程及垃圾回收机制。内存区域包括程序计数器、堆、栈和元数据区,每个区域存储不同类型的数据。类加载过程涉及加载、验证、准备、解析和初始化五个步骤。垃圾回收机制主要在堆内存进行,通过可达性分析识别垃圾对象,并采用标记-清除、复制和标记-整理等算法进行回收。此外,还介绍了 CMS 和 G1 等垃圾回收器的特点。
13 0
深入解析 Java 虚拟机:内存区域、类加载与垃圾回收机制
|
2月前
|
存储 算法 Oracle
不好意思!耽误你的十分钟,JVM内存布局还给你
先赞后看,南哥助你Java进阶一大半在2006年加州旧金山的JavaOne大会上,一个由顶级Java开发者组成的周年性研讨会,公司突然宣布将开放Java的源代码。于是,下一年顶级项目OpenJDK诞生。Java生态发展被打开了新的大门,Java 7的G1垃圾回收器、Java 8的Lambda表达式和流API…大家好,我是南哥。一个Java学习与进阶的领路人,相信对你通关面试、拿下Offer进入心心念念的公司有所帮助。
不好意思!耽误你的十分钟,JVM内存布局还给你
|
2月前
|
存储 算法 Java
JVM自动内存管理之垃圾收集算法
文章概述了JVM内存管理和垃圾收集的基本概念,提供一个关于JVM内存管理和垃圾收集的基础理解框架。
JVM自动内存管理之垃圾收集算法
|
2月前
|
存储 Java 程序员
JVM自动内存管理之运行时内存区
这篇文章详细解释了JVM运行时数据区的各个组成部分及其作用,有助于理解Java程序运行时的内存布局和管理机制。
JVM自动内存管理之运行时内存区
下一篇
无影云桌面