作者 | 周忠太 阿裡巴巴淘系技術部的一個搬磚工
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Arthas Hot Swap 插件介紹
引言
熱部署是幫助開發人員提高效率的利器，如果你的開發語言是 java，開發環境是遠端伺服器，遠端伺服器 debug 端口被限制，那麼你可能無法通過 debug HotSwap 實作熱部署，那麼本文介紹的 IntelliJ IDEA 插件可以幫助你在遠端伺服器實作熱部署，而且操作簡單快捷。
本文熱部署插件(Arthas Hot Swap)是基于 Arthas redefine 指令實作的，使用該插件進行遠端熱部署無需任何配置，無需使用 debug 端口，隻需幾個簡單動作就能完成。gitHub 位址：
https://github.com/xxxtai/arthas-hotswap使用方法
- IntelliJ IDEA 安裝插件“Arthas Hot Swap”，從 gitHub Releases 下載下傳安裝包；
- 熱部署使用的是 class 檔案，是以需要先使用“mvn compile”編譯相關工程，後續可以使用 IDEA 的 Recompile 編譯單個檔案，節省編譯時間；
- 選擇需要熱部署的 java 源檔案或者 class 檔案，在類名或方法名上單擊右鍵，選擇“Arthas Hot Swap”的“Swap this class”，插件背景執行成功後會把熱部署需要的指令複制到粘貼闆；
- 登入遠端伺服器，粘貼熱部署指令并執行，熱部署完成，該機器運作着最新的class。機器第一次執行熱部署指令，可能失敗，再執行一次試下。
第一步：選擇 Arthas Hot Swap 插件選項
第二步：登入遠端伺服器粘貼指令并執行
第三步：執行完成，熱部署成功
熱部署的限制
由于是基于 Arthas 的 redefine 指令實作的熱部署，redefine 又是基于 Instrumentation API 實作的熱部署，是以和 IDEA 的 debug HotSwap 是有一樣的限制。限制如下：無法修改類名、方法名，無法修改類屬性名稱，無法新增類屬性，無法新增非靜态方法。由于本插件暫時無法擷取内部類的 class 檔案，是以暫時不支援修改内部類。
Arthas Hot Swap 插件原理
Arthas 是阿裡巴巴開源的 Java 代碼診斷工具。Arthas 的 redefine 指令是基于 Instrumentation API 實作的熱部署，是以和 HotSwap 熱部署方式一樣，有同樣的限制。Arthas 的 redefine 指令其實是把 Instrumentation API 的redefineClasses 方法包裝後提供給使用者，那麼我們就可以根據 redefine 指令發揮想象力，實作熱部署。
Arthas 官方文檔推薦使用 jad/mc/redefine 等一連串指令實作 class 遠端熱替換，流程大概是：jad 指令對老 class 進行反編譯 ->vim 編輯源碼 ->mc 指令編譯源碼 ->redefine 熱替換 class。這種方式存在兩個問題：一是太麻煩，二是 mc 編譯大機率會失敗。如果能這樣就好，本地修改代碼編譯後上傳 class 檔案到遠端伺服器，再使用 redefine 指令熱替換 class。是以官方文檔又推薦，首先将 class 二進制檔案轉換成 base64 編碼，然後再複制粘貼到遠端伺服器，再把 base64 編碼轉換成 class 檔案，最後，使用 redefine 進行熱替換。這麼麻煩，還不如重新部署呢。是以 redefine 指令比較雞肋。
Arthas 官方推薦的熱替換方法最大的問題在于，上傳 class 檔案到遠端伺服器進行熱替換的流程太麻煩，那麼這些麻煩且固定的流程為何不交給機器來做呢。是以，本文推薦的“Arthas Hot Swap”插件就有必要了，該插件就是為了提升使用 Arthas 進行熱替換的效率，幾個簡單的動作就能熱替換一個 class 檔案，可以解決開發過程中 80% 的熱部署需求，剩下的 20% 用重新部署解決就好了。
Arthas Hot Swap 插件執行流程
- 根據使用者選擇的源檔案找到 class 檔案，預設在 /target/classes 路徑下面查找，使用者也可以直接選擇 class 檔案；
- 使用 AES-128 加密 class 檔案，輸出 base64 編碼；
- 加密的 class 檔案上傳至 oss，傳回 oss 通路位址；
- 渲染熱部署需要執行的腳本，渲染後的腳本也上傳至 oss，傳回 oss 通路位址；
- 組裝熱部署指令，并自動複制到粘貼闆。
遠端服務端熱部署執行流程
- 登入遠端伺服器，粘貼熱部署指令并執行；
- 下載下傳熱部署腳本，執行熱部署腳本；
- 建立工作空間；
- 檢查是否安裝 openssl，沒有安裝則進行安裝；
- 下載下傳 AES-128 加密的 class 檔案；
- 使用 openssl enc 解密得到 class 二進制檔案；
- 通過腳本方式安裝 arthas；
- 建立與 arthas 通信的管道并啟動 arthas；
- arthas 選擇 java 程序，預設選擇第一個；
- arthas 執行 redefine 指令熱替換 class 檔案；
- 列印熱替換結果。
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