Java SE 6新特性:Instrumentation
来源：网络 更新时间：2014-12-16
简介
利用Java代码，即java.lang.instrument做动态Instrumentation是JavaSE5的新特性，它把Java的instrument功能从本地代码中解放出来，使之可以用Java代码的方式解决问题。使用Instrumentation，开发者可以构建一个独立于应用程序的代理程序（Agent），用来监测和协助运行在JVM上的程序，甚至能够替换和修改某些类的定义。有了这样的功能，开发者就可以实现更为灵活的运行时虚拟机监控和Java类操作了，这样的特性实际上提供了一种虚拟机级别支持的AOP实现方式，使得开发者无需对JDK做任何升级和改动，就可以实现某些AOP的功能了。
在JavaSE6里面，instrumentation包被赋予了更强大的功能：启动后的instrument、本地代码（nativecode）instrument，以及动态改变classpath等等。这些改变，意味着Java具有了更强的动态控制、解释能力，它使得Java语言变得更加灵活多变。
在JavaSE6里面，最大的改变使运行时的Instrumentation成为可能。在JavaSE5中，Instrument要求在运行前利用命令行参数或者系统参数来设置代理类，在实际的运行之中，虚拟机在初始化之时（在绝大多数的Java类库被载入之前），instrumentation的设置已经启动，并在虚拟机中设置了回调函数，检测特定类的加载情况，并完成实际工作。但是在实际的很多的情况下，我们没有办法在虚拟机启动之时就为其设定代理，这样实际上限制了instrument的应用。而JavaSE6的新特性改变了这种情况，通过JavaToolAPI中的attach方式，我们可以很方便地在运行过程中动态地设置加载代理类，以达到instrumentation的目的。
另外，对native的Instrumentation也是JavaSE6的一个崭新的功能，这使以前无法完成的功能——对native接口的instrumentation可以在JavaSE6中，通过一个或者一系列的prefix添加而得以完成。
最后，JavaSE6里的Instrumentation也增加了动态添加classpath的功能。所有这些新的功能，都使得instrument包的功能更加丰富，从而使Java语言本身更加强大。
Instrumentation的基本功能和用法
“java.lang.instrument”包的具体实现，依赖于JVMTI。JVMTI（JavaVirtualMachineToolInterface）是一套由Java虚拟机提供的，为JVM相关的工具提供的本地编程接口集合。JVMTI是从JavaSE5开始引入，整合和取代了以前使用的JavaVirtualMachineProfilerInterface(JVMPI)和theJavaVirtualMachineDebugInterface(JVMDI)，而在JavaSE6中，JVMPI和JVMDI已经消失了。JVMTI提供了一套”代理”程序机制，可以支持第三方工具程序以代理的方式连接和访问JVM，并利用JVMTI提供的丰富的编程接口，完成很多跟JVM相关的功能。事实上，java.lang.instrument包的实现，也就是基于这种机制的：在Instrumentation的实现当中，存在一个JVMTI的代理程序，通过调用JVMTI当中Java类相关的函数来完成Java类的动态操作。除开Instrumentation功能外，JVMTI还在虚拟机内存管理，线程控制，方法和变量操作等等方面提供了大量有价值的函数。
Instrumentation的最大作用，就是类定义动态改变和操作。在JavaSE5及其后续版本当中，开发者可以在一个普通Java程序（带有main函数的Java类）运行时，通过–javaagent参数指定一个特定的jar文件（包含Instrumentation代理）来启动Instrumentation的代理程序。
在JavaSE5当中，开发者可以让Instrumentation代理在main函数运行前执行。简要说来就是如下几个步骤：
编写一个Java类，包含如下两个方法当中的任何一个
publicstaticvoidpremain(StringagentArgs,Instrumentationinst);[1]
publicstaticvoidpremain(StringagentArgs);[2]
