JavaAgent中redefine和retransform的区别

Question

当使用自定义Java代理程序打包JAR文件时，您可以添加以下属性：

• Can-Redefine-Classes：允许重新定义类。
• Can-Retransform-Classes：允许重转换类。

这两者之间有什么区别？

如果重新定义发生在类加载之前，而重转换发生在之后，那么重转换是何时发生的？

- Average Joe

Answer 1

They seem almost redundant in the functionality they offer us. The main difference seems to be that when we redefine a class, we supply a byte[] with the new definition out of the blue, whereas when we retransform, we get a byte[] containing the current definition via the same API, and we return a modified byte[].

Therefore, to redefine, we need to know more about the class. Consider the use-case of injecting profiling trace statements. With retransform you can do that more directly: just look at the bytecode given, modify it, and return it. But if we went the redefine route, we would need to fetch the original byte[] from somewhere (like getResourceAsStream()).

Another apparent difference is in how we interact with other class transformers; who goes first. Transforms are applied to the original or a redefined class, so several transforms can be additive, for example.

从历史上看，如果我们查看API文档中的Since注释，或者在这本书（Friesen 2007 Beginning Java SE 6 Platform）的第238页上，我们会注意到重定义功能是在Java 5中引入的，而重转换则是在Java 6中引入的。我猜重转换被引入作为一种更通用的能力，但为了向后兼容性，必须保留重定义。

引用上述链接书籍中关于“重新转换”方法的关键句子：

代理使用这些方法重新转换之前加载的类，而无需访问它们的类文件。

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问题的第二部分：

如果重定义发生在类加载之前，而重转换发生在类加载之后，那么什么时候确切地发生了重转换？

不，重定义和重转换都发生在类加载之后。它们发生在您调用Instrumentation实例的redefineClasses(..)和retransformClasses(..)方法时，分别执行重定义和重转换操作。

这里有一个问题，问路过的任何专家：通过重新定义类，是否有任何不能通过重新转换类来做到的事情？我猜答案是“没有”。

- Evgeni Sergeev

Answer 2

重新定义意味着代理程序将在任意时间点调用Instrumentation.redefineClasses以更改现有（已加载）类的实际定义。代理会提供新定义的字节码。

重新转换是指在类加载时通常应用的类文件转换过程。代理可以注册ClassFileTransformers，这些转换器依次被调用以在类初始化之前对字节码应用转换。因此，重新转换指的是JVM重复这个过程以针对已加载的类。在这种情况下，代理可能会调用Instrumentation.retransformClasses来指定要重新转换哪些类，但不会提供字节码。相反，JVM将调用所有已注册的可重新转换的ClassFileTransformers，提供实际的字节码（或链式转换器的前一个转换器的结果）。

- Abhishek Srivastava

Answer 3

重新转换：

转换是指在类加载时通常应用的类文件转换过程。代理可以注册ClassFileTransformers，这些转换器会依次调用以在类初始化之前对字节码应用转换。因此，重新转换是JVM重复对已加载类执行此过程的能力。

重新转换与为已加载类进行类/方法检测具有相同的功能。

重新转换存在的问题： JVM将字节码存储在PermGen（Java 7或更低版本）或Metaspace（Java 8或更高版本）中。每次代理重新转换类/方法时，JVM都会在PermGen或Metaspace中保存修改后的字节码副本。过度的重新转换可能导致内存泄漏。

IBM Java在重新转换方面有额外的10％ CPU开销。这就是为什么在IBM Java代理中禁用重新转换的原因。 大约80％的JVM崩溃是由于重新转换-这并不意味着JVM大部分时间都会崩溃，但每当我们遇到JVM崩溃问题时，大约80％的时间是由于重新转换造成的。

禁用重新转换： 有一个Java选项系统属性（-Dappdynamics.agent.disable.retransformation=true）可用于禁用重新转换。

- Kumar26