hotswapagent——热更新代码而无需重启生产环境

coding阶段，我们习惯于以debug模式运行程序，享受即时更新代码而无需重启服务的高效开发速度。
遗憾的是，无论是ide的debug模式，还是jdk1.4+的instrument机制，都只能做到修改方法体的热更新。如果你添加或删除了某些method或field，马上就会报热更失败的提示。
那么有没有什么高大上的工具能够支持动态修改类结构呢？答案是肯定的。
JRebel——一个jvm插件，允许开发者随时修改代码、资源而无需重启服务。在eclipse商店里就有一个JRebel的插件。但JRebel是收费软件，当然，网上也有破解版。
本文将介绍另外一个免费工具——HotswapAgent+DCEVM组合。
The Dynamic Code Evolution Virtual Machine (DCEVM) 是一个jvm级别的补丁，安装过程会替换jvm自身的文件。DCEVM的官网最后一次更新是为了兼容jdk1.7，对于最新的jdk1.8则无能为力。

HotswapAgent是一个git开源项目，github地址-->HotswapAgent。项目上最新的DCEVM是支持jdk1.8的。

在官网上下载DCEVM-light.jar和hotswap-agent.jar 两个jar包并安装DCEVM后，就可以开始我们的探索之旅了。
1.编写实体类
public class Person {

public String toString(){
return "from person,hello";
}
}
2.编写测试入口public class Entry {

public static void main(String[] args) throws Exception {
final Person p = new Person(); //内存只有一个实例对象
new Thread(
new Runnable(){
@Override
public void run() {
while(true){
try{
Thread.sleep(1000);
System.err.println(p);
}catch(Exception e){

}
}
}
}
).start();

}
}
3.以Eclipse开发工具为例，配置vm参数，然后以debug模式启动程序vm参数（-XXaltjvm=dcevm -javaagent:E:\workspace\jar_libs\hotswap-agent.jar），如下所示



启动后，看到终端输出如下提示，就说明环境配置成功



4.程序启动后，修改实体类并保存代码（ide要开启自动编译）
public class Person {

private final int age = 3; //动态加字段，这里要加final修饰
public String toString(){
testAddMethod();
return "from person,hello,age="+age; //动态修改方法体
}

public void testAddMethod(){ //动态加方法
System.err.println("hot update ,add method succ.......");
}

}5.运行结果如下，可以看到，热更成功了！！！！！！



6.虽然以debug模式热更新成功，但在生产环境一般都不是debug模式，那么在生产环境应如果部署呢？
其实也是相当简单，只需要稍微修改一下vm参数，命令行执行参数为
java -XXaltjvm=dcevm -javaagent:E:\workspace\jar_libs\hotswap-agent.jar=autoHotswap=true Entry
在运行过程中，使用已编译后的新class文件去替换旧class文件，即可看到热更效果。

7.若项目是以可执行jar包的方式部署，只需在编译后的class根目录里面新建一个文件hotswap-agent.properties，然后设置extraClasspath为指定的更新路径，同时设置autoHotswap=true，将需要更新的文件放到extraClasspath目录下，即可更新指定文件。
8.最后说一下使用hotswapagent的一些限制。
官网上说Hotswap除了无法修改类的层次关系（例如改变父类或移除接口），其他热更操作均可实现。但从我个人的测试方法来看，官网的说法还是有些夸大成分。如果真的是要在生产环境上使用此方法进行热部署，强烈推荐一定要先在本地环境试验一番，确保有效才能放到生产环境。
自己随便测试了一番，发现以下操作无法热更成功，也有可能是我使用方法有误（^_^）
1.增加实例属性并赋值，打印后发现赋值无效，输出的是类型的默认值，使用final常量则能生效。应该是由于实例初始化过程已经结束，不再走实例的属性初始化逻辑。
2.修改匿名类方法体里用到的实例引用，程序直接宕机停止运行



，示例代码如下



报错异常为
<span style="font-family:SimHei;">HOTSWAP AGENT: 15:19:8.283 RELOAD (org.hotswap.agent.config.PluginManager) - Reloading classes [Entry, Entry$1] (autoHotswap)
HOTSWAP AGENT: 15:19:8.316 RELOAD (org.hotswap.agent.plugin.jvm.AnonymousClassPatchPlugin) - Class '/Entry' has been enhanced with anonymous classes for hotswap.
Exception in thread "Thread-3" java.lang.NoSuchFieldError: val$p
at .Entry$1.run(Entry.java:18)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)</span>使用反编译工具查看匿名类的代码发现，报错的引用"val$p"指向的是原匿名类的引用，报错原因暂不详


估计是因为匿名类的缘故。匿名类，内部类一直是热更的软肋。我所接触的热更方式都要求代码尽量不要出现内部类，匿名类。



总结：
hotswapagent给我们的开发过程带来了无与伦比的快感，想象一下，在开发运行过程就可以随意增减方法，随时随地进行代码重构，这该有多爽啊。但由于该工具仍处于alpha版本，稳定性无法考量，我曾发邮件咨询过作者，作者也建议不要轻易放到生产环境！！Anyway，在生产环境能够修改方法体，已足矣。。。