BTrace：Java开发人员工具箱中的隐藏宝石

这篇文章是关于BTrace的 &＃xff0c;我正在考虑将其作为Java开发人员的隐藏宝藏。 BTrace是用于Java平台的安全&＃xff0c;动态跟踪工具。 BTrace可用于动态跟踪正在运行的Java程序&＃xff08;类似于DTrace&＃xff0c;适用于OpenSolaris应用程序和OS&＃xff09;。

不久&＃xff0c;该工具允许注入跟踪点&＃xff0c;而无需在运行时重新启动或重新配置Java应用程序。 而且&＃xff0c;尽管有多种方法可以做到这一点&＃xff0c;但我今天要讨论的方法是使用标准JDK捆绑包中的JVisualVM工具。

太酷了&＃xff0c; BTrace本身使用Java语言定义注入跟踪点。 如果您曾经进行过面向方面的编程&＃xff08;AOP&＃xff09;&＃xff0c;则该方法看起来非常熟悉。

因此&＃xff0c;让我们开始一个问题&＃xff1a;我们有一个使用NoSQL数据库之一&＃xff08;例如&＃xff0c;让它成为MongoDB&＃xff09;的应用程序&＃xff0c;突然开始出现明显的性能下降。 开发人员怀疑应用程序运行过多的查询或更新&＃xff0c;但不能自信地说。 BTrace在这里可以提供帮助。

首先&＃xff0c;让我们运行JVisualVM并安装BTrace插件&＃xff1a;

JVisualVM应该重新启动以使插件出现。 现在&＃xff0c;当我们的应用程序启动并运行时&＃xff0c;让我们在JVisualVM应用程序树中右键单击它&＃xff1a;

将出现以下非常直观的BTrace编辑器&＃xff08;带有简单的工具栏&＃xff09;&＃xff1a;

在这里可以定义跟踪工具并将其动态注入正在运行的应用程序中。 BTrace有一个非常丰富的模型来定义应该精确跟踪的内容&＃xff1a;方法&＃xff0c;构造函数&＃xff0c;方法返回&＃xff0c;错误等。 它还支持开箱即用的聚合&＃xff0c;因此在应用程序运行时很容易收集大量指标。 对于我们的问题&＃xff0c;我们想查看与MongoDB相关的哪些方法正在执行。

当我的应用程序使用Spring Data MongoDB时 &＃xff0c;我对应用程序正在调用org.springframework.data.mongodb.core.MongoOperations接口的任何实现的方法以及每次调用需要多长时间感兴趣。 所以我定义了一个非常简单的BTrace脚本&＃xff1a;

import com.sun.btrace.*;
import com.sun.btrace.annotations.*;
import static com.sun.btrace.BTraceUtils.*;&＃64;BTrace
public class TracingScript {&＃64;TLS private static String method;&＃64;OnMethod(clazz &＃61; &＃39;&＃43;org.springframework.data.mongodb.core.MongoOperations&＃39;, method &＃61; &＃39;/.*/&＃39;)public static void onMongo( &＃64;ProbeClassName String className, &＃64;ProbeMethodName String probeMethod, AnyType[] args ) {method &＃61; strcat( strcat( className, &＃39;::&＃39; ), probeMethod );}&＃64;OnMethod(clazz &＃61; &＃39;&＃43;org.springframework.data.mongodb.core.MongoOperations&＃39;, method &＃61; &＃39;/.*/&＃39;, location &＃61; &＃64;Location( Kind.RETURN ) )public static void onMongoReturn( &＃64;Duration long duration ) {println( strcat( strcat( strcat( strcat( &＃39;Method &＃39;, method ), &＃39; executed in &＃39; ), str( duration / 1000 ) ), &＃39;ms&＃39; ) );}
}

让我简要解释一下我在做什么。 基本上&＃xff0c;我想知道何时调用org.springframework.data.mongodb.core.MongoOperations的任何实现的任何方法&＃xff08; onMongo标记&＃xff09;和调用持续时间&＃xff08; onMongoReturn依次标记&＃xff09;。 线程局部变量方法保存完整的合格方法名称&＃xff08;带有类&＃xff09;&＃xff0c;而由于使用了有用的BTrace预定义注释&＃xff0c; duration参数保存了方法执行时间&＃xff08;以纳秒为单位&＃xff09;。 尽管它是纯Java&＃xff0c;但BTrace仅允许使用Java类的一小部分。 这不是问题&＃xff0c;因为com.sun.btrace.BTraceUtils类提供了许多有用的方法&＃xff08;fe&＃xff0c; strcat &＃xff09;来填补空白。 运行此脚本将产生以下输出&＃xff1a;

** Compiling the BTrace script ...
*** Compiled
** Instrumenting 1 classes ...
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::maybeEmitEvent executed in 25ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::maybeEmitEvent executed in 3ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::getDb executed in 22ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::prepareCollection executed in 2ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::prepareCollection executed in 19ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::access$100 executed in 2ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::access$100 executed in 1ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::maybeEmitEvent executed in 3ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::maybeEmitEvent executed in 2ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::getDb executed in 2ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::prepareCollection executed in 1ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::prepareCollection executed in 6ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::access$100 executed in 1ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::access$100 executed in 0ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::maybeEmitEvent executed in 2ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::maybeEmitEvent executed in 1ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::getDb executed in 2ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::prepareCollection executed in 1ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::prepareCollection executed in 6ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::access$100 executed in 1ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::access$100 executed in 0ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::maybeEmitEvent executed in 2ms
Method org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate::maybeEmitEvent executed in 1ms
...

如您所见&＃xff0c;输出包含一堆内部类&＃xff0c;可以通过提供更精确的方法名称模板&＃xff08;或者甚至可以跟踪MongoDB驱动程序&＃xff09;来消除它们。

我才刚刚开始发现BTrace&＃xff0c;但是使用该功能强大的工具对开发人员来说&＃xff0c; 无疑是很有价值的。

参考&＃xff1a; BTrace&＃xff1a;我们的JCG合作伙伴 Andrey Redko在Andriy Redko {devmind}博客上的Java开发人员工具箱中的隐藏宝石 。