Java熱更新是什么？動力節點小編來告訴大家。在持續交付的時代，重新部署一個新的版本只需要點擊一下按鈕。但在有的情況下，重新部署過程可能比較復雜，停機是不被允許的。所以JVM提供了另外一種選擇：在不重啟應用的前提下進行小幅改動，又稱熱更新。

對于某些大型的應用來說，每次的重啟都需要花費大量的時間成本，所以，如果能在不重啟虛擬機的情況下更新一個類，在某些業務場景下變得十分重要。

在Java開發領域，熱更新一直是一個難以解決的問題，目前的Java虛擬機只能實現方法級別的熱更新，對于整個類的結構修改，仍然需要重啟虛擬機。

熱更新的方法

Java熱更新一直不斷地改進。

1.4開始JPDA引入了hotSwap機制(JPDA Enhancements)，實現了debug時的method body的動態性。

1.5開始通過JVMTI實現的java.lang.instrument(Java Platform SE 8)的premain方式，實現了agent方式的動態性(JVM啟動時指定agent)。

1.6增加了agentmain方式，實現了運行時動態性(通過The Attach API 綁定到具體VM)。其基本實現是通過JVMTI的retransformClass/redefineClass進行函數體級別的字節碼更新，ASM、CGLib之類基本都是圍繞這些在做動態性。

1.定義不同的classloader

Tomcat的動態部署就是監聽war變化，然后調用StandardContext.reload()，用新的WebContextClassLoader實例來加載war，然后初始化servlet來實現。類似的實現還有OSGi等。

2.agentmain

agentmain熱更新的原理

為了實現Java進程A與進程B之間的本地通信，熱更新的JVM進程使用VirutalMachine.attach(pid)來連接需要熱更新的JVM進程，然后使用virtualMachine.loadAgent加載自定義的agent(筆者查看了Arthas源碼，原理也大致相同)。這個通信通道成功建立之后，那么進程A就能通知進程B去執行某些操作，從而達到監控進程B或者控制進程B的某些行為的目的。如jstack、jmap等JDK自帶的工具，基本都是通過Attach機制去達成各自想要的目的的。

JVM啟動的時候，在JVM內部啟動了一個監聽線程，這個線程的名字叫“Signal Dispatcher”，該線程的作用是，監聽并處理OS的信號。

3.Arthas

arthas實現熱更新

使用Arthas三個命令就可以搞定熱更新

jad --source-only com.example.demo.arthas.user.UserController > /tmp/UserController.java
mc /tmp/UserController.java -d /tmp
redefine /tmp/com/example/demo/arthas/user/UserController.class

jad命令反編譯，然后可以用其它編譯器，比如vim來修改源碼

mc命令來內存編譯修改過的代碼

用redefine命令加載新的字節碼

JVM熱更新的局限

基于Attach機制實現的熱更新，更新類需要與原來的類在包名，類名，修飾符上完全一致，否則在classRedefine過程中會產生classname don't match 的異常。

例如顯示這樣的報錯：redefineClasses exception class redefinition failed: attempted to delete a method.

具體來說，JVM熱更新局限總結：

函數參數格式不能修改，只能修改函數內部的邏輯

不能增加類的函數或變量

函數必須能夠退出，如果有函數在死循環中，無法執行更新類。

以上就是關于“一文讀懂Java熱更新”的介紹，大家如果想了解更多相關知識，可以關注一下動力節點的Java在線學習，里面的課程內容細致全面，從入門到精通，很適合沒有基礎的小伙伴學習，希望對大家能夠有所幫助。