理解Spring Boot应用的ClassLoader结构
Arthas 是Alibaba开源的Java诊断工具，深受开发者喜爱。在线排查问题，无需重启；动态跟踪Java代码；实时监控JVM状态。
Arthas 支持JDK 6+，支持Linux/Mac/Windows，采用命令行交互模式，同时提供丰富的 Tab 自动补全功能，进一步方便进行问题的定位和诊断。
当你遇到以下类似问题而束手无策时，Arthas可以帮助你解决：
这个类从哪个 jar 包加载的？为什么会报各种类相关的 Exception？
我改的代码为什么没有执行到？难道是我没 commit？分支搞错了？
遇到问题无法在线上 debug，难道只能通过加日志再重新发布吗？
线上遇到某个用户的数据处理有问题，但线上同样无法 debug，线下无法重现！
是否有一个全局视角来查看系统的运行状况？
有什么办法可以监控到JVM的实时运行状态？
怎么快速定位应用的热点，生成火焰图？
本教程会以一个普通的Spring Boot应用为例，演示Arthas Spring Boot应用的ClassLoader结构。
Github: https://github.com/alibaba/arthas
文档: https://arthas.aliyun.com/doc/
下载demo-arthas-spring-boot.jar，再用java -jar命令启动：
bash wget https://code.aliyun.com/middleware-container/handsonLabExternedFiles/raw/master/demo-arthas-spring-boot.jar;java -jar demo-arthas-spring-boot.jar
demo-arthas-spring-boot是一个很简单的spring boot应用，源代码：查看
启动之后，可以访问61000端口： 点击查看
在新的Terminal 2里，下载arthas-boot.jar，再用java -jar命令启动：
bash wget https://arthas.aliyun.com/arthas-boot.jar;java -jar arthas-boot.jar
arthas-boot是Arthas的启动程序，它启动后，会列出所有的Java进程，用户可以选择需要诊断的目标进程。
选择第一个进程，输入 1 ，再Enter/回车：
bash 1
Attach成功之后，会打印Arthas LOGO。输入 help 可以获取到更多的帮助信息。
bash help
下面介绍classloader命令的功能。
先访问一个jsp网页，触发jsp的加载： hello
bash classloader -l console $ classloader -l name loadedCount hash parent BootstrapClassLoader 2724 null null com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader@411ce1ab 2009 411ce1ab sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7494e528 com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader@22ae1234 1253 22ae1234 sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7494e528 org.apache.jasper.servlet.JasperLoader@65361d9a 1 65361d9a TomcatEmbeddedWebappClassLoader context: ROOT delegate: true ----------> Parent Classloader: org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@1be6f5c3 TomcatEmbeddedWebappClassLoader 0 8546cd5 org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@1be6f5c3 context: ROOT delegate: true ----------> Parent Classloader: org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@1be6f5c3 org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@1be6f5c3 5416 1be6f5c3 sun.misc.Launcher$AppClassLoader@3d4eac69 sun.misc.Launcher$AppClassLoader@3d4eac69 45 3d4eac69 sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7494e528 sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@7494e528 4 7494e528 null
TomcatEmbeddedWebappClassLoader 加载的class数量是0，所以在spring boot embedded tomcat里，它只是一个空壳，所有的类加载都是LaunchedURLClassLoader完成的
请记下你的classLoaderHash，后面需要使用它。在这里，它是 65361d9a。
注意：请使用你的classLoaderHash值覆盖 <classLoaderHash> ，然后手动执行下面所有所述命令：
列出上面的org.apache.jasper.servlet.JasperLoader加载的类：
plaintext classloader -a -c <classLoaderHash> $ classloader -a -c 65361d9a hash:1698045338, org.apache.jasper.servlet.JasperLoader@65361d9a org.apache.jsp.jsp.hello_jsp
bash sc -d org.apache.jsp.jsp.hello_jsp
bash classloader -t plaintext $ classloader -t+-BootstrapClassLoader+-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@28cbbddd +-com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader@8c25e55 +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@55f96302 +-org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@1be6f5c3 +-TomcatEmbeddedWebappClassLoader context: ROOT delegate: true ----------> Parent Classloader: org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@1be6f5c3 +-org.apache.jasper.servlet.JasperLoader@21ae0fe2
比如上面查看到的spring LaunchedURLClassLoader的 hashcode是1be6f5c3，可以通过-c参数来指定classloader，从而查看URLClassLoader实际的urls：
plaintext classloader -c <classLoaderHash>$ classloader -c 1be6f5c3jar:file:/home/scrapbook/tutorial/demo-arthas-spring-boot.jar!/BOOT-INF/classes!/jar:file:/home/scrapbook/tutorial/demo-arthas-spring-boot.jar!/BOOT-INF/lib/spring-boot-starter-aop-1.5.13.RELEASE.jar!/...
查找指定的资源文件： classloader -c <classLoaderHash> -r logback-spring.xml
plaintext $ classloader -c 1be6f5c3 -r logback-spring.xml jar:file:/home/scrapbook/tutorial/demo-arthas-spring-boot.jar!/BOOT-INF/classes!/logback-spring.xml
也可以尝试查找类的class文件：
plaintext classloader -c <classLoaderHash> -r java/lang/String.class$ classloader -c 1b6d3586 -r java/lang/String.class jar:file:/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_60.jdk/Contents/Home/jre/lib/rt.jar!/java/lang/String.class
比如用上面的spring LaunchedURLClassLoader 尝试加载 ch.qos.logback.classic.spi.StackTraceElementProxy ：
首先使用sc ch.qos.logback.classic.spi.StackTraceElementProxy查看，可发现未加载：
bash sc ch.qos.logback.classic.spi.StackTraceElementProxy
console Affect(row-cnt:0) cost in 18 ms.
因而使用spring LaunchedURLClassLoader 尝试加载：
plaintext classloader -c <classLoaderHash> --load ch.qos.logback.classic.spi.StackTraceElementProxy$ classloader -c 1be6f5c3 --load ch.qos.logback.classic.spi.StackTraceElementProxyload class success. class-info ch.qos.logback.classic.spi.StackTraceElementProxy code-source file:/home/scrapbook/tutorial/demo-arthas-spring-boot.jar!/BOOT-INF/lib/logback-classic-1. 1.11.jar!/ name ch.qos.logback.classic.spi.StackTraceElementProxy isInterface false isAnnotation false isEnum false isAnonymousClass false isArray false isLocalClass false isMemberClass false isPrimitive false isSynthetic false simple-name StackTraceElementProxy modifier public annotation interfaces java.io.Serializable super-class +-java.lang.Object class-loader +-org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@5674cd4d +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@70dea4e +-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@56a96482 classLoaderHash 5674cd4d
再次使用sc ch.qos.logback.classic.spi.StackTraceElementProxy查看，发现已经加载：
bash sc ch.qos.logback.classic.spi.StackTraceElementProxy console ch.qos.logback.classic.spi.StackTraceElementProxyAffect(row-cnt:1) cost in 19 ms.
通过本教程基本掌握了Arthas Spring Boot应用的ClassLoader结构。如果有更多的技巧或者使用疑问，欢迎在Issue里提出。
Issues: https://github.com/alibaba/arthas/issues
文档： https://arthas.aliyun.com/doc
如果您在使用Arthas，请让我们知道。您的使用对我们非常重要：查看
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