如何使用Arthas提高日常开发效率？

素颜马尾好姑娘i 2022-08-28 10:56 225阅读 0赞

**目录**

一 引言

二 5分钟解决一个问题

1 问题表象

2 如何发现问题

第一步：定位相关方法

第二步：生成方法观测命令

第三步：登录应用服务器

第四步：安装Arthas

第五步：运行Arthas

第六步：执行观测方法命令

第七步：查看观测结果

3 更进一步解决问题

ArthasHotSwap 热部署

4 一些限制

三 方法执行的时间隧道

1 获取tt命令

2 记录方法执行

3 搜索方法执行记录

4 查看方法执行情况

5 重新触发

6 一些限制

ThreadLocal 信息丢失

引用的对象

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![image.png][]

> 1.  Arthas有什么功能，怎么用，请看：Arthas使用手册
> 2.  Arthas命令比较复杂，一个帮助生成命令的IDEA插件：arthas idea plugin 使用文档
> 3.  基于Arthas实现的简单好用的热部署插件：ArthasHotSwap

# 一 引言 #

首先我们应该抛弃面向debug编程的思维，debug不一定是最高效的方法，遇到线上问题不能debug了怎么办。本文介绍如何使用Arthas代替debug提高日常开发效率。

开始之前，可以先浏览下上面推荐的这些文章，下面所使用到的东西在以上的文章都有详细的讲解。大家也可以先浏览下面的内容，确定所描述的确实可以提高开发效率，再去看上面的文章也是可以的。

首先我们要安装两个插件**“arthas idea” 和 “ArthasHotSwap”**，IDEA可以直接安装使用。

>  *  “arthas idea”是为了高效率生成Arthas命令，
>  *  “ArthasHotSwap”可以实现简单快捷的热部署。

接下来我们通过几个场景来看如何使用Arthas提高日开发常效率。

# 二 5分钟解决一个问题 #

## 1 问题表象 ##

问题的表象是**预发接口返回参数为空**，不知道为什么为空，关键地方又没有打日志。怎么办，debug？debug端口不好申请，而且一直占用环境引起公愤。加日志重新部署？部署时间太长，而且不一定查看日志就能发现问题。接下去我将使用Arthas排查问题。

![image.png][image.png 1]

## 2 如何发现问题 ##

### **第一步：定位相关方法** ###

首先定位到相关的代码，代码如下图所示，方法执行结果应该要返回一个map，也就是上面问题的extraData，返回为空，肯定是这里有问题，但不知道那行代码的问题。借助Arthas可以想到的是，我能观测这个方法的出参和入参，说不定能发现问题。于是使用Arthas的watch命令观测方法执行情况。

![image.png][image.png 2]

### **第二步：生成方法观测命令** ###

安装了“arthas idea”插件之后，**在方法名上面单击右键，选择watch**，如下图所示。

![image.png][image.png 3]

### **第三步：登录应用服务器** ###

一般应用都部署在云上或其他远程服务器，我们需要登录应用部署的服务器。

### **第四步：安装Arthas** ###

**Arthas 支持在 Linux/Unix/Mac 等平台上一键安装**，请复制以下内容，并粘贴到命令行中，敲 回车 执行即可。

curl -L https://arthas.aliyun.com/install.sh | sh

### **第五步：运行Arthas** ###

上述命令会下载启动脚本文件 as.sh 到当前目录，**直接在shell下面执行./as.sh**，就会进入交互界面。

### **第六步：执行观测方法命令** ###

第二步执行完后，**观测方法的命令已经在粘贴板了**，粘贴执行就行，示例命令如下：

watch com.**.**.endpoint.BargainPlayApplyCycleEndPoint fetchPlayDetailRenderData '{params,returnObj,throwExp}' -n 5 -x 3 'params[0].getPlayToolDO().getId()==588'

> watch com.\*\*.\*\*.endpoint.BargainPlayApplyCycleEndPoint fetchPlayDetailRenderData '\{params,returnObj,throwExp\}' -n 5 -x 3 'params\[0\].getPlayToolDO().getId()==588'

**命令解释：**

> '\{params,returnObj,throwExp\}' 表示观测对象，这里选择了入参、出参和异常，
> 
> \-n 5 表示观测到5次后停止，
> 
> \-x 3 表示打印观测对象的时候只打印3层嵌套结构，
> 
> 'params\[0\].getPlayToolDO().getId()==588' 为条件表达式，

满足该条件的才会被观测到。

### **第七步：查看观测结果** ###

前端重新触发执行后，得到观测结果如下所示，从入参可以看到playActivityApplyRequest中的targetId为null，实际上应该要取playActivityRecordDO中的targetId。从返回结果可以看到确实是因为商品ID不存在原因。

![image.png][image.png 4]

## 3 更进一步解决问题 ##

截止目前已经发现了问题所在，一般的同学都是修改代码重新部署，等上10多分钟。我们要做不一般的同学，接下去就轮到ArthasHotSwap热部署插件上场了。在IDEA的插件仓库搜索并安装ArthasHotSwap。

### **ArthasHotSwap 热部署** ###

> 修改代码 -> maven编译 -> 单击右键选择swap this class -> 热部署命令已经复制到粘贴板 -> 登录远程服务器粘贴并执行热部署命令 -> 热部署成功

![image.png][image.png 5]

**问题解决**

热部署成功，问题解决，前端重新请求，前端展示正常。

![image.png][image.png 6]

虽然整个链路看上去很长，但是都是一些很简单的复制粘贴操作，这是我在联调过程中处理的实际问题，整个过程差不多就是5分钟左右，切身感受到Arthas的便利，忍不住分享一下。

## 4 一些限制 ##

arthas redefine有一些限制导致热部署也有同样的限制。**热部署时候，不能修改方法名、属性字段，只能修改方法体里面的代码。**

redefine 命令和 jad/watch/trace/monitor/tt 等命令会冲突。

执行完 redefine 之后，如果再执行上面提到的命令，则会把 redefine 的字节码重置。也就是说，**热部署执行完成之后，再执行 jad/watch/trace/monitor/tt 等命令，会使热部署失效**，所以在适当的时候还是需要重新部署下。

我们也可以采用其他方法规避，比如使用watch的时候，观测其他类的方法，而不是热部署的那个类。

# 三 方法执行的时间隧道 #

上面的场景讲到了使用watch命令观测方法执行参数，但是watch是观测方法执行瞬间的情况。如果我们想重现上次的调用该怎么办呢。

在日常开发过程中，环境问题是非常影响开发效率的，特别是涉及其他团队的应用的时候，有时候希望上游再次触发一次调用都是很困难的一件事情。当你用上面的方法解决了你的问题之后，你想调试一下，发现已经夜深了，**不好意思再让上游应用触发一次调用，该怎么办呢，自己根据watch观测的方法入参组装参数使用hsf控制台调用？**我们要做不一般的同学，用工具解放生产力。

## 1 获取tt命令 ##

> Arthas的tt命令可以获取方法执行数据的时空隧道，记录下指定方法每次调用的入参和返回信息，并能对这些不同的时间下调用进行观测。

安装好arthas idea插件之后，在需要记录执行的方法上面单击右键，选择TimeTunnel Tt，出现下面的选择框，

>  *  第一个红框是获取记录方法执行的命令。
>  *  第二个红框是记录方法执行之后需要对记录进行的操作，包括查看记录列表、查看记录执行情况、重现调用等。

![image.png][image.png 7]

## 2 记录方法执行 ##

登录远程服务器，运行以下两条运行arthas，然后执行从idea插件复制的tt -t命令来记录方法执行，如下图所示。如果想停止记录可以输入q，查看记录使用tt -l。

curl -L https://arthas.aliyun.com/install.sh | sh
    ./as.sh

![image.png][image.png 8]

## 3 搜索方法执行记录 ##

tt -l可以查看所有的方法执行记录，但是我们要和我们相关的执行记录，那么可以使用tt -s命令进行搜索。tt -s 命令后面需要携带过滤条件。条件表达式是使用OGNL编写，下面介绍几个通常的过滤表达式。首先介绍下几个对象，params表示入参，params\[0\]表示第一个参数，params\[1\]表示第二个参数，returnObj表示返回对象。

*  根据入参过滤：tt -s 'params\[2\].getRecordId() == 110213603'
 *  根据返回结果过滤：tt -s 'returnObj.isSuccess() == false'
 *  根据入参和返回结果过滤：tt -s 'returnObj.isSuccess() == true && params\[2\].getRecordId() == 110213603'

## 4 查看方法执行情况 ##

tt -w 相当于tt下面的watch命令，可以用来查看方法执行情况。使用idea插件获取tt -w 命令更方便。

## 5 重新触发 ##

如果需要重新触发某条记录也是可行的，因为tt命令记录当时调用的情况，所以可以本地发起一次调用，tt -p -i 1000 命令的意思重新触发idex=1000的那条记录。不仅仅可以重新触发，还可以间隔时间内多次触发，tt -p --replay-times 5 --replay-interval 2000 -i 1000 表示重新触发5次，每次间隔2s。

重新触发的时候我们可能还想再watch下方法执行情况，怎么办呢，另外再打开一个页面登录远程服务器，运行arthas，执行 watch 命令。

## 6 一些限制 ##

### **ThreadLocal 信息丢失** ###

很多框架偷偷的将一些环境变量信息塞到了发起调用线程的 ThreadLocal 中，由于调用线程发生了变化，这些 ThreadLocal 线程信息无法通过 Arthas 保存，所以这些信息将会丢失。一些常见的 CASE 比如：鹰眼的 TraceId 等。

### **引用的对象** ###

需要强调的是，tt 命令是将当前环境的对象引用保存起来，但仅仅也只能保存一个引用而已。如果方法内部对入参进行了变更，或者返回的对象经过了后续的处理，那么在 tt 查看的时候将无法看到当时最准确的值。这也是为什么 watch 命令存在的意义。

相关链接：  
arthas idea plugin 使用文档：[https://www.yuque.com/docs/share/fa77c7b4-c016-4de6-9fa3-58ef25a97948][https_www.yuque.com_docs_share_fa77c7b4-c016-4de6-9fa3-58ef25a97948]

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[image.png 6]: /images/20220828/229cdf7aecd44f7fa9db6b4bf2469600.png
[image.png 7]: /images/20220828/3109b85c607647f9b72c78b7ab27d67f.png
[image.png 8]: /images/20220828/839e559d981b4fe3a91d879f13dd8b96.png
[https_www.yuque.com_docs_share_fa77c7b4-c016-4de6-9fa3-58ef25a97948]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//www.yuque.com/docs/share/fa77c7b4-c016-4de6-9fa3-58ef25a97948