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作者：小傅哥
博客：https://bugstack.cn

 

沉淀、分享、成長(zhǎng)，讓自己和他人都能有所收獲！

一、前言

 

片面了！

一月三舟，托爾斯泰說(shuō)：“多么偉大的作家，也不過(guò)就是在書(shū)寫(xiě)自己的片面而已”。何況是我，何況是我們！

雖然我們不書(shū)寫(xiě)文章，但我們寫(xiě)需求、寫(xiě)代碼、寫(xiě)注釋，當(dāng)我們遇到了需要被討論的問(wèn)題點(diǎn)時(shí)，往往變成了爭(zhēng)論點(diǎn)。這個(gè)好、那個(gè)差、你用的都是啥啥啥！

當(dāng)你把路走窄了，你所能接受到的新的思路、新的想法、新的視野，以及非常重要的收入，也都會(huì)隨之減少。只有橫向?qū)Ρ取⒖冀梃b、查漏補(bǔ)缺，才能讓你的頭腦中會(huì)有更多的思路，無(wú)論是在寫(xiě)代碼上、還是在理財(cái)上、還是在生活上。

二、需求目的

你是否有在使用 IntelliJ IDEA 做開(kāi)發(fā)的過(guò)程，需要拿到執(zhí)行 SQL 語(yǔ)句，復(fù)制出來(lái)做驗(yàn)證的時(shí)候，總是這樣的語(yǔ)句：SELECT * FROM USER WHERE id = ? AND name = ? 又需要自己把 ? 號(hào) 替換成入?yún)⒅的兀?/p>

當(dāng)然這個(gè)需求其實(shí)并不大，甚至你還可以使用其他方式解決。那么在本章節(jié)會(huì)給你提供一個(gè)新的思路，可能你幾乎是沒(méi)過(guò)的方式進(jìn)行處理。

那么在這個(gè)章節(jié)的案例中我們用到基于 IDEA Plugin 開(kāi)發(fā)能力，把字節(jié)碼插樁探針，基于 JAVAagent 的能力，注入到代碼中。再通過(guò)增強(qiáng)后的字節(jié)碼，獲取到 com.MySQL.jdbc.Preparedstatement -> executeInternal 執(zhí)行時(shí)的對(duì)象，從而拿到可以直接測(cè)試的 SQL 語(yǔ)句。

三、案例開(kāi)發(fā) 1. 工程結(jié)構(gòu) guide-idea-plugin-probe ├── .gradle ├── probe-agent │ ├── src │ │ └── main │ │ └── java │ │ └── cn.bugstack.guide.IDEA.plugin │ │ ├── MonitorMethod.java │ │ └── PreAgent.java │ └── build.gradle └── probe-plugin │ └── src │ │ └── main │ │ ├── Java │ │ │ └── cn.bugstack.guide.idea.plugin │ │ │ └── utils │ │ │ │ └── PluginUtil.java │ │ │ └── PerRun.java │ │ └── resources │ │ └── META-INF │ │ └── plugin.xml │ └── build.gradle ├── build.gradle └── gradle.properties

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在此 IDEA 插件工程中，工程結(jié)構(gòu)分為2塊：

 

• probe-agent：探針模塊，用于編譯打包提供字節(jié)碼增強(qiáng)服務(wù)，給 probe-plugin 模塊使用
• probe-plugin：插件模塊，通過(guò) java.programPatcher 加載字節(jié)碼增強(qiáng)包，獲取并打印執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)操作的 SQL 語(yǔ)句。

2. 字節(jié)碼增強(qiáng)獲取 SQL

 

此處的字節(jié)碼增強(qiáng)方式，采用的 Byte-Buddy 字節(jié)碼框架，它的使用方式更加簡(jiǎn)單，在使用的過(guò)程中有些像使用 AOP 的攔截方式一樣，獲取到你需要的信息。

此外在 gradle 打包構(gòu)建的時(shí)候，需要添加 shadowJar 模塊，把 Premain-Class 打包進(jìn)去。這部分代碼中可以查看

2.1 探針入口

cn.bugstack.guide.idea.plugin.PreAgent

//JVM 首先嘗試在代理類上調(diào)用以下方法 public static void premain(String agentArgs, Instrumentation inst) { AgentBuilder.Transformer transformer = (builder, typeDescription, classLoader, javaModule) -> { return builder .method(ElementMatchers.named("executeInternal")) // 攔截任意方法 .intercept(MethodDelegation.to(MonitorMethod.class)); // 委托 }; new AgentBuilder .Default() .type(ElementMatchers.nameStartsWith("com.mysql.jdbc.PreparedStatement")) .transform(transformer) .installOn(inst); }

• 通過(guò) Byte-buddy 配置，攔截匹配的類和方法，因?yàn)檫@個(gè)類和方法下，可以獲取到完整的執(zhí)行 SQL 語(yǔ)句。

2.2 攔截 SQL

 

cn.bugstack.guide.idea.plugin.MonitorMethod

@RuntimeType public static Object intercept(@This Object obj, @Origin Method method, @SuperCall Callable callable, @AllArguments Object... args) throws Exception { try { return callable.call(); } finally { String originalSql = (String) BeanUtil.getFieldValue(obj, "originalSql"); String replaceSql = ReflectUtil.invoke(obj, "asSql"); System.out.println("數(shù)據(jù)庫(kù)名稱：mysql"); System.out.println("線程ID：" + Thread.currentThread().getId()); System.out.println("時(shí)間：" + new Date()); System.out.println("原始SQL：rn" + originalSql); System.out.println("替換SQL：rn" + replaceSql); } }

• 攔截方法入?yún)⑹且环N可配置操作，比如 @This Object obj 是為了獲取當(dāng)前類的執(zhí)行對(duì)象，@Origin Method method 是為了獲取執(zhí)行方法。
• 在 finally 塊中，我們可以通過(guò)反射拿到當(dāng)前類的屬性信息，以及反射拿到執(zhí)行的 SQL，并做打印輸出。

2.3 編譯打包

 

在測(cè)試和開(kāi)發(fā) IDEA Plugin 插件之前，我們需要先進(jìn)行一個(gè)打包操作，這個(gè)打包就是把字節(jié)碼增強(qiáng)的代碼打包整一個(gè) Jar 包。在 build.gradle -> shadowJar

 

 

• 打包編譯后，就可以在 build -> libs 下看到 jar：probe-agent-1.0-SNAPSHOT-all.jar 這個(gè) Jar 就是用來(lái)做字節(jié)碼增強(qiáng)處理的。

2.4 測(cè)試驗(yàn)證

 

這里在把寫(xiě)好的字節(jié)碼增強(qiáng)組件給插件使用之前，可以做一個(gè)測(cè)試驗(yàn)證，避免每次都需要啟動(dòng)插件才能做測(cè)試。

單元測(cè)試

public class ApiTest { public static void main(String[] args) throws Exception { String URL = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/itstack?characterEncoding=utf-8"; String USER = "root"; String PASSword = "123456"; Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); Connection conn = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD); String sql="SELECT * FROM USER WHERE id = ? AND name = ?"; PreparedStatement statement = conn.prepareStatement(sql); statement.setLong(1,1L); statement.setString(2,"謝飛機(jī)"); ResultSet rs = statement.executeQuery(); while (rs.next()) { System.out.println(rs.getString("name") + " " + rs.getString("address")); } } }

• VM options：-javaagent:你的路徑libsprobe-agent-1.0-SNAPSHOT-all.jar
• 注意在測(cè)試運(yùn)行的時(shí)候，你要給 ApiTest 配置 VM options 才能打印攔截 SQL 信息

 

測(cè)試結(jié)果

原始SQL： SELECT * FROM USER WHERE id = ? AND name = ? 替換SQL： SELECT * FROM USER WHERE id = 1 AND name = '謝飛機(jī)' 謝飛機(jī) 北京.大興區(qū).通明湖公園

• 好啦，這樣我們就可以攔截可以復(fù)制執(zhí)行的 SQL 語(yǔ)句了，接下來(lái)我們?cè)僮鱿?IDEA Plugin 的處理。

3. 通過(guò)插件開(kāi)發(fā)引入探針 Jar

 

接下來(lái)我們要把開(kāi)發(fā)好的字節(jié)碼增強(qiáng) Jar 包，復(fù)制到 IDEA Plugin 插件開(kāi)發(fā)模塊中的 libs(可自己創(chuàng)建) 下，之后在 plugin.xml 配置加載 implementation fileTree(dir: 'libs', includes: ['*jar']) 這樣就可以程序中，找到這個(gè) jar 包并配置到程序中。

3.1 復(fù)制 jar 到 libs 下

 

3.2 build.gradle 配置加載 dependencies { implementation fileTree(dir: 'libs', includes: ['*jar']) }

• 通過(guò) implementation fileTree 引入加載文件樹(shù)的方式，把我們配置好的 Jar 加載到程序運(yùn)行中。

3.3 程序中引入 javaagent

 

cn.bugstack.guide.idea.plugin.PerRun

public class PerRun extends JavaProgramPatcher { @Override public void patchJavaParameters(Executor executor, RunProfile configuration, JavaParameters javaParameters) { RunConfiguration runconfiguration = (RunConfiguration) configuration; ParametersList vmParametersList = javaParameters.getVMParametersList(); vmParametersList.addParametersString("-javaagent:" + agentCoreJarPath); vmParametersList.addNotEmptyProperty("guide-idea-plugin-probe.projectId", runConfiguration.getProject().getLocationHash()); } }

• 通過(guò)繼承 JavaProgramPatcher 類，實(shí)現(xiàn) patchJavaParameters 方法，通過(guò) configuration 屬性來(lái)配置我們自己需要被加載的 -javaagent 包。
• 這樣在通過(guò) IDEA 已經(jīng)安裝此插件，運(yùn)行代碼的時(shí)候，就會(huì)執(zhí)行到這個(gè)攔截和打印 SQL 的功能。

3.4 plugin.xml 添加配置

• 之后你還需要把開(kāi)發(fā)好的加載類，配置到 java.programPatcher 這樣就可以程序運(yùn)行的時(shí)候，被加載到了。

四、測(cè)試驗(yàn)證

• 準(zhǔn)備好一個(gè)有數(shù)據(jù)庫(kù)操作的工程，需要的是 JDBC，如果是其他的，你需要自己擴(kuò)展
• 啟動(dòng)插件后，打開(kāi)你的工程，運(yùn)行單元測(cè)試，查看打印區(qū)

 

啟動(dòng)插件

 

 

• 如果你是新下載代碼，那么可以在 probe-plugin -> Tasks -> intellij -> runIde 中進(jìn)行運(yùn)行啟動(dòng)。

 

單元測(cè)試

@Test public void test_update(){ User user = new User(); user.setId(1L); user.setName("謝飛機(jī)"); user.setAge(18); user.setAddress("北京.大興區(qū).亦莊經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)"); userDao.update(user); }

測(cè)試結(jié)果

22:30:55.593 [main] DEBUG cn.bugstack.test.demo.infrastructure.dao.UserDao.update[143] - ==> Preparing: UPDATE user SET name=?,age=?,address=? WHERE id=? 22:30:55.625 [main] DEBUG cn.bugstack.test.demo.infrastructure.dao.UserDao.update[143] - ==> Parameters: 謝飛機(jī)(String), 18(Integer), 北京.大興區(qū).亦莊經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)(String), 1(Long) 數(shù)據(jù)庫(kù)名稱：Mysql 線程ID：1 原始SQL： UPDATE user SET name=?,age=?,address=? WHERE id=? 替換SQL： UPDATE user SET name='謝飛機(jī)',age=18,address='北京.大興區(qū).亦莊經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)' WHERE id=1

• 通過(guò)測(cè)試結(jié)果可以看到，我們可以獲取到直接拿去測(cè)試驗(yàn)證的 SQL 語(yǔ)句了，就不用在復(fù)制帶問(wèn)號(hào)的 SQL 還得修改后測(cè)試了。

五、總結(jié)

• 首先我們是在本章節(jié)初步嘗試使用多模塊的方式來(lái)創(chuàng)建工程，這樣的方式可以更加好維護(hù)各類一個(gè)工程下所需要的代碼模塊。你也可以嘗試使用 gradle 創(chuàng)建多模塊工程
• 對(duì)于字節(jié)碼插樁增強(qiáng)的使用方式，本篇只是一個(gè)介紹，這項(xiàng)技術(shù)還可以運(yùn)用到更多的場(chǎng)景，開(kāi)發(fā)出各種提升研發(fā)效率的工具。
• 了解額外的 Jar 包是怎么加載到工程的，以及如何通過(guò)配置的方式讓 javaagent 引入自己開(kāi)發(fā)好的探針組件。