CN110262841A - 一种对字节码进行增强的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对字节码进行增强的方法和装置，涉及计算机技术领域。该方法的一具体实施方式包括：从加载的类中识别出系统自身的类；通过扫描所述系统自身的类的字节码，判断所述系统自身的类是否基于软件开发工具包创建；如果是，则对所述系统自身的类的字节码进行修改。本发明实施例能够在不考虑参数的兼容性的前提下，完成对类的字节码的增强，并且可减少对系统的消耗，以及提升系统的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种对字节码进行增强的方法和装置。
背景技术
对于一些基础框架，需要带外数据传输工具时，比如分布式跟踪系统，如果要以无侵入的方式实现，就需要在系统启动时，对系统的线程池或线程的字节码进行增强，使其具有将父线程的数据传递到子线程的功能，从而在线程间进行透明的数据传输。现有的技术中，是在系统启动时，直接对软件开发工具包的线程池类的字节码进行增强。
现有技术方案在实施过程中存在以下问题：直接对软件开发工具包的线程池类的字节码进行增强，需要使用一些非标准选项的参数，而该非标准选项的参数可能不适用于更新后的软件开发工具包，则会对系统有比较大的影响；而且直接对软件开发工具包的线程池类的字节码进行增强，会使得整个运行环境和所依赖的第三方包都必须使用增强过的线程池类，这样就会增加系统的资源消耗，以及容易导致不可预知的问题，从而给系统带来隐患。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种对字节码进行增强的方法和装置，能够在不考虑参数的兼容性的前提下，完成对类的字节码的增强，并且可减少对系统的消耗以及提升系统的稳定性。
为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种对字节码进行增强的方法。
本发明实施例的对字节码进行增强的方法包括：从加载的类中识别出系统自身的类；通过扫描所述系统自身的类的字节码，判断所述系统自身的类是否基于软件开发工具包创建；如果是，则对所述系统自身的类的字节码进行修改。
可选地，从加载的类中识别出系统自身的类的步骤包括：获取加载的类的包名；根据所述包名判断所述加载的类是否为系统自身的类。
可选地，通过扫描所述系统自身的类的字节码，判断所述系统自身的类是否基于软件开发工具包创建的步骤包括：扫描所述系统自身的类的字节码，并且判断扫描的字节码对应的方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果是，则对所述系统自身的类的字节码进行修改的步骤包括：对所述扫描的字节码进行修改。
可选地，对所述扫描的字节码进行修改的步骤包括：将所述扫描的字节码替换为增强字节码；其中，所述增强字节码根据自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类编译得到，所述自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类分别对应于使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。
可选地，所述扫描的字节码对应的方法包括：构造方法、静态变量初始化、静态初始化块或者非构造方法；
判断扫描的字节码对应的方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池的步骤包括：
判断扫描的字节码对应的方法是否为构造方法，如果是，则判断构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为静态变量初始化，如果是，则判断静态变量初始化中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为静态初始化块，如果是，则判断静态初始化块中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为非构造方法，如果是，则判断非构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。
为实现上述目的，根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种对字节码进行增强的装置。
本发明实施例的对字节码进行增强的装置包括：识别模块，用于从加载的类中识别出系统自身的类；判断模块，用于通过扫描所述系统自身的类的字节码，判断所述系统自身的类是否基于软件开发工具包创建；修改模块，用于在判断模块判断出所述系统自身的类是基于软件开发工具包创建后，对所述系统自身的类的字节码进行修改。
可选地，所述识别模块还用于，获取加载的类的包名，并且根据所述包名判断所述加载的类是否为系统自身的类。
可选地，所述判断模块还用于：扫描所述系统自身的类的字节码，并且判断扫描的字节码对应的方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果是，则所述修改模块对所述扫描的字节码进行修改。
可选地，所述修改模块还用于，将所述扫描的字节码替换为增强字节码；其中，所述增强字节码根据自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类编译得到，所述自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类分别对应于使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。
可选地，所述扫描的字节码对应的方法包括：构造方法、静态变量初始化、静态初始化块或者非构造方法；
所述判断模块还用于，判断扫描的字节码对应的方法是否为构造方法，如果是，则判断构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为静态变量初始化，如果是，则判断静态变量初始化中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为静态初始化块，如果是，则判断静态初始化块中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为非构造方法，如果是，则判断非构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。
为实现上述目的，根据本发明实施例的再一个方面，提供了一种对字节码进行增强的电子设备。
本发明实施例的对字节码进行增强的电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述任一项的对字节码进行增强的方法。
为实现上述目的，根据本发明实施例的再一个方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现上述任一项的对字节码进行增强的方法。
上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：能够针对系统中的类的字节码进行增强，而不是把软件开发工具包本身的类进行字节码增强。对字节码增强的过程在中，如果构造函数、静态变量初始化、静态初始化块和非构造函数使用了软件开发工具包自带的线程池、线程、创建线程的工具类时，则分别对构造函数、静态变量初始化、静态初始化块和非构造函数进行修改，可使其符合软件开发工具包标准规范，所以在后续升级时，不需要担心启动参数的兼容性问题。并且由于没有改动任何软件开发工具包内部的类，所以对系统资源的消耗较少并且提升了系统的稳定性。
上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。
附图说明
附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：
图1是根据本发明实施例的对字节码进行增强的方法的主要流程的示意图；
图2是根据本发明实施例的对字节码进行增强的方法的示意图；
图3是根据本发明实施例的对字节码进行增强的方法的示意图；
图4是根据本发明实施例自定义的线程池的结构的示意图；
图5是根据本发明实施例自定义的线程池执行的序列图；
图6是根据本发明实施例自定义的线程的结构的示意图；
图7是根据本发明实施例自定义的线程执行的序列图；
图8是根据本发明实施例自定义的工具类的结构的示意图；
图9是根据本发明实施例自定义的工具类执行的序列图；
图10是根据本发明实施例对字节码进行增强的装置的主要模块的示意图；
图11是本发明实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；
图12是适于用来实现本发明实施例的终端设备或服务器的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
图1是根据本发明实施例的对字节码进行增强的方法的主要流程的示意图，如图1所示，本发明实施例的对字节码进行增强的方法主要包括：
步骤S101：从加载的类中识别出系统自身的类。其中，该系统自身的类指的是区别于软件开发工具包的类。对于系统自身的类，其包名一般都是具有相同的开头，例如京东系统中的类的包名可以com.jd开头。因此，在类加载的过程中，获取该加载的类的包名，进而可根据该包名判断加载的类是否为系统自身的类。通过包名识别出系统自身的类，简单、易操作，在不改变类原有的信息的基础上，可准确、有效的识别出系统自身的类。但是也可根据系统自身的类的其他特征来识别类是否为系统自身的类，例如为系统自身的类设置识别标识信息，通过该识别标识信息识别出系统自身的类。
步骤S102：通过扫描系统自身的类的字节码，判断系统自身的类是否基于软件开发工具包创建。如果是，则执行步骤S103；如果不是，则说明该系统自身的类的字节码不用增强。
具体的，扫描系统自身的类的字节码，并且判断扫描的字节码对应的方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。如果是，则说明该系统自身的类是基于软件开发工具包创建，进而执行步骤S103对该扫描的字节码进行修改。
步骤S103：对系统自身的类的字节码进行修改。如果上述步骤确认出扫描的字节码对应的方法中使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池，则将扫描的字节码替换为增强字节码。其中，该增强字节码根据自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类编译得到，自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类分别对应于使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。并且，该自定义的工具类依赖于自定义的线程池。
并且，扫描的字节码对应的方法包括：构造方法、静态变量初始化、静态初始化块或者非构造方法。在步骤S102中，可先判断该扫描的字节码对应的方法是否为构造方法、静态变量初始化、静态初始化块或者非构造方法中的一种，如果为其中的一种，则继续判断该其中的一种是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。对于上述构造方法，是指类中的构造函数，非构造方法是指非构造函数。
具体的，判断扫描的字节码对应的方法是否为构造方法，如果是，则判断构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则判断扫描的字节码对应的方法是否为静态变量初始化，如果是，则判断静态变量初始化中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则判断扫描的字节码对应的方法是否为静态初始化块，如果是，则判断静态初始化块中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则判断扫描的字节码对应的方法是否为非构造方法，如果是，则判断非构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。本发明实施例中，判断扫描的字节码对应的方法是否为构造方法或者静态变量初始化、静态初始化块、非构造方法的顺序，以及判断其中的一种方法是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池的顺序，对本技术方案不构成限制。
图2是根据本发明实施例的对字节码进行增强的方法的示意图，以对Java字节码进行增强为例说明。其中，Java字节码(Java bytecode)是JVM(Java Virtual Machine，Java虚拟机)执行的一种虚拟指令格式。JVM是一种用于计算设备的规范，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。
现有的技术中，是在系统启动时，使用Java Instrumentation将JDK(Java语言的软件开发工具包)自身的线程池类的字节码进行增强。其中，JDK是Java语言的软件开发工具包，JDK只是SDK的子集，因为JDK是开发java程序的一个平台，开发其他程序的SDK可以没有JDK。Java Instrumentation是Java 5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，用来监测和协助运行在JVM(Java Virtual Machine，Java虚拟机)上的程序，甚至能够替换和修改某些类的定义。具体的，在JVM启动时，对加载的类进行判断，判断是否是
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor
或者java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor这两个类。如果是则修改这两个类的字节码。具体的修改内容是将这两个类的方法里用到了Runnable和Callable的地方，都替换成类似于MyRunnable(自定义的Runnable)和MyCallable(自定义的Callable)的功能的类。
现有技术方案在实施过程中，需要使用JVM的一些非标准选项的参数，但由于这些参数是非标准选项，即不能保证被所有的JVM实现都支持，如果这些参数在后续版本的JDK中有变更，官方不会另行通知。例如，在修改JDK中的线程池类的过程中，要用到非JDK的类，所以其需要用-Xbootclasspath/a参数来先加载这些非JDK的类，其中，参数-Xbootclasspath/a就是JVM的非标准选项参数。所以如果升级了JDK，一旦这些参数有变更，那么就会对系统有一定的影响，并且这个影响可能会比较大。现有技术的第二个问题是，直接对JDK自身的线程池类的字节码进行增强，那么就会使得整个运行环境和所依赖的第三方包都必须使用增强过的线程池类，如Tomcat容器，Spring框架，MyBatis等三方包，会增加系统的资源消耗和导致一些不可预知的问题，从而给系统带来隐患。
如图2所示，本发明实施例的对字节码进行增强的方法的步骤包括：
步骤S201：JVM加载类。系统启动后，JVM进行加载类，并且JVM加载类完成后，则可进行系统初始化。
步骤S202：类的字节码进入ClassFileTransformer。JVM加载类后，类的字节码进行ClassFileTransformer，通过该ClassFileTransformer可进行对该类的字节码的操作。
步骤S203：判断类是否为系统自身的类。通过对类的包名的判断，识别出系统自身的类。如果判断出该类为系统自身的类，则执行步骤S204，否则说明该类不用增强，执行步骤S207提示字节码增强成功。
步骤S204：扫描系统自身的类的字节码。在类加载的过程中，依次对该类的字节码进行扫描。
步骤S205：判断扫描的字节码中是否使用了JDK的线程池。如果是，则执行步骤S206；否则，执行步骤S207。通过该过程判断系统的字节码是否使用到了JDK的线程池，如果用到了，则就替换成自定义的线程池，把字节码修改成期望的结果，本质上修改的是系统自身的字节码。
步骤S206：将该扫描的字节码使用的JDK的线程池替换为自定义的线程池。在该过程中，即将该扫描的字节码替换为增强的字节码，该增强的字节码根据自定义的线程池编译得到，进而完成了对该扫描的字节码进行了增强。在类加载完之前，对类的字节码的扫描是在不断进行的，完成该扫描的字节码的增强之后，可对再次扫描的字节码进行判断以及修改操作，直至扫描完一个类的所有字节码。
步骤S207：提示字节码增强完成。该提示的过程可不用进行，在判断出类不是系统自身的类或者扫描的字节码没有使用JDK的线程池、将该扫描的字节码使用的JDK的线程池替换为自定义的线程池之后，可直接执行步骤S208。
步骤S208：判断类加载是否完成。在系统启动后，一般会加载多个类，对于每一个类，都执行上述步骤S201至步骤S207，进而处理系统自身下一个类的字节码，直到所有被JVM加载的系统自身的类被处理完成。
图2所示的对字节码进行增强的方法中，只是说明了扫描的字节码中使用了JDK的线程池的情况，对于扫描的字节码中使用了JDK的线程或者工具类的情况，其操作与步骤S205、步骤S206类似。该具体过程如图3所示：
步骤S301：判断是否是构造方法。如果是，则执行步骤S301a；否则执行步骤S302。
步骤S301a：判断该构造方法中是否使用new方法创建Java线程池。如果是，则将该线程池替换为相应的自定义的线程池；否则执行步骤S301b。
步骤S301b：判断该构造方法中是否使用new方法创建Java线程。如果是，则将该线程替换为相应的自定义的线程；否则执行步骤S301c。
步骤S301c：判断该构造方法中是否使用JDK的工具类创建Java线程池。如果是，则将该使用JDK的工具类创建Java线程池替换为相应的自定义的工具类；否则执行步骤S302。
步骤S302：判断是否是静态变量初始化。如果是，则执行步骤S302a；否则执行步骤S303。
步骤S302a：判断该静态变量初始化中是否使用new方法创建Java线程池。如果是，则将该线程池替换为相应的自定义的线程池；否则执行步骤S302b。
步骤S302b：判断该静态变量初始化中是否使用new方法创建Java线程。如果是，则将该线程替换为相应的自定义的线程；否则执行步骤S302c。
步骤S302c：判断该静态变量初始化中是否使用JDK的工具类创建Java线程池。如果是，则将该使用JDK的工具类创建Java线程池替换为相应的自定义的工具类；否则执行步骤S303。
步骤S303：判断是否是静态初始化块。如果是，则执行步骤S303a；否则执行步骤S304。
步骤S303a：判断该静态初始化块中是否使用new方法创建Java线程池。如果是，则将该线程池替换为相应的自定义的线程池；否则执行步骤S303b。
步骤S303b：判断该静态初始化块中是否使用new方法创建Java线程。如果是，则将该线程替换为相应的自定义的线程；否则执行步骤S303c。
步骤S303c：判断该静态初始化块中是否使用JDK的工具类创建Java线程池。如果是，则将该使用JDK的工具类创建Java线程池替换为相应的自定义的工具类；否则执行步骤S304。
步骤S304：判断是否是非构造方法。如果是，则执行步骤S304a；否则进行对类的字节码进行扫描。
步骤S304a：判断该非构造方法中是否使用new方法创建Java线程池。如果是，则将该线程池替换为相应的自定义的线程池；否则执行步骤S304b。
步骤S304b：判断该非构造方法中是否使用new方法创建Java线程。如果是，则将该线程替换为相应的自定义的线程；否则执行步骤S3034。
步骤S304c：判断该非构造方法中是否使用JDK的工具类创建Java线程池。如果是，则将该使用JDK的工具类创建Java线程池替换为相应的自定义的工具类；否则对类的字节码进行扫描。
根据本发明实施例的技术方案，能够针对系统中的类的字节码进行增强，而不是把JDK本身的类进行字节码增强。并且对字节码增强的过程在中，如果构造函数、静态变量初始化、静态初始化块和非构造函数使用了软件开发工具包自带的线程池、线程、创建线程的工具类时，可分别对构造函数、静态变量初始化、静态初始化块和非构造函数进行修改，可使其符合JDK的标准规范，所以在后续升级到高版本的JDK时，不需要担心启动参数的兼容性问题。并且由于没有改动任何JDK内部的类，所以对系统资源的消耗较少并且提升了系统的稳定性。
图4是根据本发明实施例自定义的线程池的结构的示意图，如图4所示，自定义的线程池MyThreadPoolExecutor继承了JDK已有的线程池ThreadPoolExecutor，并且依赖JDK自身的Runnable/Callable和自定义的MyRunnable/MyCallable。MyRunnable/MyCallable是JDK的Runnable/Callable的代理，它负责拷贝当前请求上下文的数据，这些数据将会在子线程中使用，所以MyRunnable/MyCallable实现了JDK的Runnable/Callable接口，并且持有JDK的Runnable/Callable的引用。
图5是根据本发明实施例自定义的线程池执行的序列图，如图5所示，在MyThreadPoolExecutor执行的过程中，客户端首先创建Runnable/Callable对象，然后会调用MyThreadPoolExecutor的submit/execute方法，方法的入参为Runnable/Callable，则通过这两个方创建MyRunnable/MyCallable对象。其中，客户端是指使用线程池，线程，线程池工具类的代码。在MyRunnable/MyCallable的构造函数里，把当前线程上下文的数据拷贝到MyRunnable/MyCallable对象里。之后MyRunnable/MyCallable线程(肯定是在子线程中了)工作时，就可以用MyRunnable/MyCallable对象里的刚刚拷贝的数据了，这些数据将会在子线程中使用，这样就相当于把父线程的数据拷贝到了子线程中，即实现了线程间数据的传递。
图6是根据本发明实施例自定义的线程的结构的示意图，如图6所示，自定义的线程MyThread继承了JDK已有的线程Thread。
图7是根据本发明实施例自定义的线程执行的序列图，如图7所示，在MyThread执行的过程中，客户端首先会创建Runnable/Callable对象，然后会调用MyThread的构造方法，这个方法的入参为Runnable/Callable，在MyThread的构造函数里，它负责拷贝当前请求上下文的数据，这些数据将会在子线程中使用，这样就相当于把父线程的数据拷贝到了子线程中，即实现了线程间数据的传递。
图8是根据本发明实施例自定义的工具类的结构的示意图，如图8所示，自定义的工具类MyExecutors依赖于自定义的线程池MyThreadPoolExecutor。
图9是根据本发明实施例自定义的工具类执行的序列图，如图9所示，在MyExecutors执行的过程中，客户端调用MyExecutors的newFixedThreadPool/newCachedThreadPool方法，这两个方法会返回MyThreadPoolExecutor对象，之后客户端会调用MyThreadPoolExecutor的execute/submit方法去启动线程，接下来的过程就和MyThreadPoolExecutor执行过程相同了，最终实现线程间数据的传递。
图10是根据本发明实施例对字节码进行增强的装置的主要模块的示意图，如图10所示，本发明实施例对字节码进行增强的装置1000主要包括识别模块1001、判断模块1002和修改模块1003。
识别模块1001，用于从加载的类中识别出系统自身的类。识别模块还用于，获取加载的类的包名，并且根据包名判断加载的类是否为系统自身的类。
判断模块1002，用于通过扫描系统自身的类的字节码，判断系统自身的类是否基于软件开发工具包创建。判断模块还用于：扫描系统自身的类的字节码，并且判断扫描的字节码对应的方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果是，则修改模块对扫描的字节码进行修改。
修改模块1003，用于在判断模块判断出系统自身的类是基于软件开发工具包创建后，对系统自身的类的字节码进行修改。修改模块还用于，将扫描的字节码替换为增强字节码；其中，增强字节码根据自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类编译得到，自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类分别对应于使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。
扫描的字节码对应的方法包括：构造方法、静态变量初始化、静态初始化块或者非构造方法。判断模块还用于，判断扫描的字节码对应的方法是否为构造方法，如果是，则判断构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则判断扫描的字节码对应的方法是否为静态变量初始化，如果是，则判断静态变量初始化中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则判断扫描的字节码对应的方法是否为静态初始化块，如果是，则判断静态初始化块中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则判断扫描的字节码对应的方法是否为非构造方法，如果是，则判断非构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。
对于在类的构造方法里使用new方法创建Java线程池的代码，使用new方法创建Java线程的代码以及使用Java提供的工具类创建Java线程池的代码，可将其分别替换为自定义的线程池、自定义的线程和自定义的工具类。对于的静态成员变量在做静态初始化时使用new方法创建Java线程池的代码，使用new方法创建Java线程的代码和使用Java提供的工具类创建Java线程池的代码，可将其分别替换为自定义的线程池、自定义的线程和自定义的工具类。对于在类的静态初始化块里使用new方法创建Java线程池的代码，使用new方法创建Java线程的代码和使用Java提供的工具类创建Java线程池的代码，可将其分别替换为自定义的线程池、自定义的线程和自定义的工具类。对于在类的非构造方法里使用new方法创建Java线程池的代码，使用new方法创建Java线程的代码和使用Java提供的工具类创建Java线程池的代码，可将其分别替换为自定义的线程池、自定义的线程和自定义的工具类。所以，能够针对系统中的类的字节码进行增强，而不是把JDK本身的类进行字节码增强。并且对字节码增强的过程在中，如果构造函数、静态变量初始化、静态初始化块和非构造函数使用了软件开发工具包自带的线程池、线程、创建线程的工具类时，可分别对构造函数、静态变量初始化、静态初始化块和非构造函数进行修改，可使其符合JDK的标准规范，所以在后续升级到高版本的JDK时，不需要担心启动参数的兼容性问题。并且由于没有改动任何JDK内部的类，所以对系统资源的消耗较少并且提升了系统的稳定性。
图11示出了可以应用本发明实施例的对字节码进行增强的方法或对字节码进行增强的装置的示例性系统架构1100。
如图11所示，系统架构1100可以包括终端设备1101、1102、1103，网络1104和服务器1105。网络1104用以在终端设备1101、1102、1103和服务器1105之间提供通信链路的介质。网络1104可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
用户可以使用终端设备1101、1102、1103通过网络1104与服务器1105交互，以接收或发送消息等。终端设备1101、1102、1103上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等(仅为示例)。
终端设备1101、1102、1103可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。
服务器1105可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备1101、1102、1103所浏览的购物类网站提供支持的后台管理服务器(仅为示例)。后台管理服务器可以对接收到的产品信息查询请求等数据进行分析等处理，并将处理结果反馈给终端设备。
需要说明的是，本发明实施例所提供的对字节码进行增强的方法一般由服务器1105执行，相应地，对字节码进行增强的装置一般设置于服务器1105中。
应该理解，图11中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。
下面参考图12，其示出了适于用来实现本发明实施例的终端设备的计算机系统1200的结构示意图。图12示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图12所示，计算机系统1200包括中央处理单元(CPU)1201，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1202中的程序或者从存储部分1208加载到随机访问存储器(RAM)1203中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 1203中，还存储有系统1200操作所需的各种程序和数据。CPU 1201、ROM 1202以及RAM 1203通过总线1204彼此相连。输入/输出(I/O)接口1205也连接至总线1204。
以下部件连接至I/O接口1205：包括键盘、鼠标等的输入部分1206；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分1207；包括硬盘等的存储部分1208；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1209。通信部分1209经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1210也根据需要连接至I/O接口1205。可拆卸介质1211，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器1210上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分1208。
特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1209从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1211被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)1201执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。
需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括识别模块、判断模块和修改模块。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，识别模块还可以被描述为“从加载的类中识别出系统自身的类的模块”。
作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：从加载的类中识别出系统自身的类；通过扫描所述系统自身的类的字节码，判断所述系统自身的类是否基于软件开发工具包创建；如果是，则对所述系统自身的类的字节码进行修改。
根据本发明实施例的技术方案，能够针对系统中的类的字节码进行增强，而不是把软件开发工具包本身的类进行字节码增强。并且对字节码增强的过程在中，如果构造函数、静态变量初始化、静态初始化块和非构造函数使用了软件开发工具包自带的线程池、线程、创建线程的工具类时，可分别对构造函数、静态变量初始化、静态初始化块和非构造函数进行修改，可使其符合软件开发工具包标准规范，所以在后续升级时，不需要担心启动参数的兼容性问题。并且由于没有改动任何软件开发工具包内部的类，所以对系统资源的消耗较少并且提升了系统的稳定性。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (12)
1.一种对字节码进行增强的方法，其特征在于，包括：
从加载的类中识别出系统自身的类；
通过扫描所述系统自身的类的字节码，判断所述系统自身的类是否基于软件开发工具包创建；
如果是，则对所述系统自身的类的字节码进行修改。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从加载的类中识别出系统自身的类的步骤包括：
获取加载的类的包名；
根据所述包名判断所述加载的类是否为系统自身的类。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
通过扫描所述系统自身的类的字节码，判断所述系统自身的类是否基于软件开发工具包创建的步骤包括：扫描所述系统自身的类的字节码，并且判断扫描的字节码对应的方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；
如果是，则对所述系统自身的类的字节码进行修改的步骤包括：对所述扫描的字节码进行修改。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述扫描的字节码进行修改的步骤包括：
将所述扫描的字节码替换为增强字节码；其中，所述增强字节码根据自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类编译得到，所述自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类分别对应于使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述扫描的字节码对应的方法包括：构造方法、静态变量初始化、静态初始化块或者非构造方法；
判断扫描的字节码对应的方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池的步骤包括：
判断扫描的字节码对应的方法是否为构造方法，如果是，则判断构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为静态变量初始化，如果是，则判断静态变量初始化中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为静态初始化块，如果是，则判断静态初始化块中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为非构造方法，如果是，则判断非构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。
6.一种对字节码进行增强的装置，其特征在于，包括：
识别模块，用于从加载的类中识别出系统自身的类；
判断模块，用于通过扫描所述系统自身的类的字节码，判断所述系统自身的类是否基于软件开发工具包创建；
修改模块，用于在判断模块判断出所述系统自身的类是基于软件开发工具包创建后，对所述系统自身的类的字节码进行修改。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述识别模块还用于，获取加载的类的包名，并且根据所述包名判断所述加载的类是否为系统自身的类。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述判断模块还用于：扫描所述系统自身的类的字节码，并且判断扫描的字节码对应的方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；
如果是，则所述修改模块对所述扫描的字节码进行修改。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述修改模块还用于，将所述扫描的字节码替换为增强字节码；其中，所述增强字节码根据自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类编译得到，所述自定义的线程池、自定义的线程或者自定义的工具类分别对应于使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述扫描的字节码对应的方法包括：构造方法、静态变量初始化、静态初始化块或者非构造方法；
所述判断模块还用于，判断扫描的字节码对应的方法是否为构造方法，如果是，则判断构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为静态变量初始化，如果是，则判断静态变量初始化中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为静态初始化块，如果是，则判断静态初始化块中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池；如果不是，则
判断扫描的字节码对应的方法是否为非构造方法，如果是，则判断非构造方法中是否使用new方法创建的线程池、使用new方法创建的线程或者使用软件开发工具包的工具类创建的线程池。
11.一种对字节码进行增强的电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一所述的方法。
12.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的方法。
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