java.lang.instrument.ClassFileTransformer是一个转换类文件的代理接口,我们可以在获取到Instrumentation对象后通过addTransformer方法添加自定义类文件转换器。
    示例中我们使用了addTransformer注册了一个我们自定义的TransformerJava Agent,当有新的类被JVM加载时JVM会自动回调用我们自定义的Transformer类的transform方法,传入该类的transform信息(类名、类加载器、类字节码等),我们可以根据传入的类信息决定是否需要修改类字节码,修改完字节码后我们将新的类字节码返回给JVMJVM会验证类和相应的修改是否合法,如果符合类加载要求JVM会加载我们修改后的类字节码。

    ClassFileTransformer类代码:

    1. package java.lang.instrument;
    2. public interface ClassFileTransformer {
    3. /**
    4. * 类文件转换方法,重写transform方法可获取到待加载的类相关信息
    5. *
    6. * @param loader 定义要转换的类加载器;如果是引导加载器,则为 null
    7. * @param className 类名,如:java/lang/Runtime
    8. * @param classBeingRedefined 如果是被重定义或重转换触发,则为重定义或重转换的类;如果是类加载,则为 null
    9. * @param protectionDomain 要定义或重定义的类的保护域
    10. * @param classfileBuffer 类文件格式的输入字节缓冲区(不得修改)
    11. * @return 字节码byte数组。
    12. */
    13. byte[] transform(ClassLoader loader, String className, Class<?> classBeingRedefined,
    14. ProtectionDomain protectionDomain, byte[] classfileBuffer);
    15. }

    重写transform方法需要注意以下事项:

    1. ClassLoader如果是被Bootstrap ClassLoader(引导类加载器)所加载那么loader参数的值是空。
    2. 修改类字节码时需要特别注意插入的代码在对应的ClassLoader中可以正确的获取到,否则会报ClassNotFoundException,比如修改java.io.FileInputStream(该类由Bootstrap ClassLoader加载)时插入了我们检测代码,那么我们将必须保证FileInputStream能够获取到我们的检测代码类。
    3. JVM类名的书写方式路径方式:java/lang/String而不是我们常用的类名方式:java.lang.String
    4. 类字节必须符合JVM校验要求,如果无法验证类字节码会导致JVM崩溃或者VerifyError(类验证错误)
    5. 如果修改的是retransform类(修改已被JVM加载的类),修改后的类字节码不得新增方法修改方法参数类成员变量
    6. addTransformer时如果没有传入retransform参数(默认是false)就算MANIFEST.MF中配置了Can-Redefine-Classes: true而且手动调用了retransformClasses方法也一样无法retransform
    7. 卸载transform时需要使用创建时的Instrumentation实例。