java - 是否可以在调试端获取JDI当前Java中的StackFrame？

Question

因此，JDI 允许我们在调试对象应用程序中设置断点，然后通过 JDWP 获取当前的 StackFrame。据我了解，JVMTI用于被调试端将请求的信息通过JDWP发送到JDI。

是否可以从调试对象本身获取当前的 StackFrame(因此无需将其发送到调试器...调试对象将是其自己的调试器)？

例如考虑以下代码:

//client code
int a = 5;
StackFrame frame = ...

//list will contain variable "a"
List<LocalVariable> visibleVariables = frame.visibleVariables();

Answer 1

这是可能的，但有一些问题。

必须已在启动时启用 JVM 的调试。要连接您自己的 JVM，您需要使用应用程序知道的预定义端口或附加功能，这需要为最新的 JVM 显式启用自附加。

然后，由于您必须挂起要检查的线程，因此它不能是执行检查的同一个线程。所以你必须将任务委托(delegate)给不同的线程。

例如

public static void main(String[] args) throws Exception {
    Object o = null;
    int test = 42;
    String s = "hello";
    Map<String, Object> vars = variables();
    System.out.println(vars);
}
// get the variables in the caller’s frame
static Map<String,Object> variables() throws Exception {
    Thread th = Thread.currentThread();
    String oldName = th.getName(), tmpName = UUID.randomUUID().toString();
    th.setName(tmpName);
    long depth = StackWalker.getInstance(
        StackWalker.Option.SHOW_HIDDEN_FRAMES).walk(Stream::count) - 1;

    ExecutorService es = Executors.newSingleThreadExecutor();
    try {
        return es.<Map<String,Object>>submit(() -> {
            VirtualMachineManager m = Bootstrap.virtualMachineManager();
            for(var ac: m.attachingConnectors()) {
                Map<String, Connector.Argument> arg = ac.defaultArguments();
                Connector.Argument a = arg.get("pid");
                if(a == null) continue;
                a.setValue(String.valueOf(ProcessHandle.current().pid()));
                VirtualMachine vm = ac.attach(arg);
                return getVariableValues(vm, tmpName, depth);
            }
            return Map.of();
        }).get();
    } finally {
        th.setName(oldName);
        es.shutdown();
    }
}

private static Map<String,Object> getVariableValues(
        VirtualMachine vm, String tmpName, long depth)
        throws IncompatibleThreadStateException, AbsentInformationException {

    for(ThreadReference r: vm.allThreads()) {
        if(!r.name().equals(tmpName)) continue;
        r.suspend();
        try {
            StackFrame frame = r.frame((int)(r.frameCount() - depth));
            return frame.getValues(frame.visibleVariables())
                .entrySet().stream().collect(HashMap::new,
                    (m,e) -> m.put(e.getKey().name(), t(e.getValue())), Map::putAll);
        } finally {
            r.resume();
        }
    }
    return Map.of();
}
private static Object t(Value v) {
    if(v == null) return null;
    switch(v.type().signature()) {
        case "Z": return ((PrimitiveValue)v).booleanValue();
        case "B": return ((PrimitiveValue)v).byteValue();
        case "S": return ((PrimitiveValue)v).shortValue();
        case "C": return ((PrimitiveValue)v).charValue();
        case "I": return ((PrimitiveValue)v).intValue();
        case "J": return ((PrimitiveValue)v).longValue();
        case "F": return ((PrimitiveValue)v).floatValue();
        case "D": return ((PrimitiveValue)v).doubleValue();
        case "Ljava/lang/String;": return ((StringReference)v).value();
    }
    if(v instanceof ArrayReference)
        return ((ArrayReference)v).getValues().stream().map(e -> t(e)).toArray();
    return v.type().name()+'@'+Integer.toHexString(v.hashCode());
}

当我使用选项在装有 JDK 12 的计算机上运行此程序时
-Djdk.attach.allowAttachSelf -agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=n，它打印

Listening for transport dt_socket at address: 50961
{args=[Ljava.lang.Object;@146ba0ac, s=hello, test=42, o=null}