字节码插桩助你轻松打印方法执行时间，快来解锁优化诀窍！

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2023-11-28 15:42:46

在项目优化的关键阶段，准确把握方法的执行时间尤为重要。传统的耗时打印方式往往缺乏灵活性，难以满足我们的个性化需求。今天，让我们携手 ASM (字节码插桩)这个强大的工具，踏上优雅打印方法执行时间的探索之旅。

打破传统束缚，字节码插桩助力优化新视野

字节码插桩是一种在字节码层面进行操作的技术，它允许我们在不修改源代码的情况下，动态地修改程序的行为。这种技术在性能优化、日志记录和安全等领域都有着广泛的应用。

在今天的案例中，我们将利用字节码插桩来实现优雅的耗时打印。通过在方法的入口和出口处插入代码，我们可以轻松获取方法的执行时间。这种方式不仅灵活高效，而且不会对源代码造成任何影响。

携手 Gradle，打造自动化字节码插桩利器

Gradle是一个强大的构建工具，它可以帮助我们轻松地完成各种构建任务。在字节码插桩方面，Gradle提供了一系列开箱即用的插件，使我们能够轻松地将字节码插桩集成到我们的构建过程中。

以下是如何使用Gradle集成字节码插桩的步骤：

在项目的build.gradle文件中添加以下依赖：

dependencies {
    implementation 'org.ow2.asm:asm:9.2'
    implementation 'org.ow2.asm:asm-commons:9.2'
    implementation 'org.ow2.asm:asm-tree:9.2'
}

在build.gradle文件中添加以下任务：

task instrument(type: JavaExec) {
    main = 'com.example.Main'
    classpath = sourceSets.main.runtimeClasspath
    args = ['--verbose']
}

运行任务instrument即可对项目的字节码进行插桩。

实战演练，揭秘优雅耗时打印的奥秘

现在，让我们通过一个简单的例子来演示如何使用ASM实现优雅的耗时打印。

以下是如何实现耗时打印的步骤：

定义一个方法执行时间记录器：

import org.objectweb.asm.ClassVisitor;
import org.objectweb.asm.MethodVisitor;
import org.objectweb.asm.Opcodes;

public class ExecutionTimeRecorder extends ClassVisitor {

    public ExecutionTimeRecorder() {
        super(Opcodes.ASM9);
    }

    @Override
    public MethodVisitor visitMethod(int access, String name, String descriptor, String signature, String[] exceptions) {
        MethodVisitor mv = super.visitMethod(access, name, descriptor, signature, exceptions);
        if (mv != null) {
            mv = new ExecutionTimeMethodVisitor(mv);
        }
        return mv;
    }

    private static class ExecutionTimeMethodVisitor extends MethodVisitor {

        public ExecutionTimeMethodVisitor(MethodVisitor mv) {
            super(Opcodes.ASM9, mv);
        }

        @Override
        public void visitCode() {
            super.visitCode();
            mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
            mv.visitLdcInsn("Entering method: " + name);
            mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);
            mv.visitLongInsn(Opcodes.LCONST_0);
            mv.visitVarInsn(Opcodes.LSTORE, 2);
        }

        @Override
        public void visitInsn(int opcode) {
            if (opcode == Opcodes.RETURN) {
                mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
                mv.visitLdcInsn("Exiting method: " + name);
                mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);
                mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
                mv.visitVarInsn(Opcodes.LLOAD, 2);
                mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(J)V", false);
            }
            super.visitInsn(opcode);
        }
    }
}

在主方法中注册方法执行时间记录器：

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Transformer transformer = new Transformer();
        transformer.addTransformer(new ExecutionTimeRecorder());
        Class<?> clazz = transformer.transform(SomeClass.class);
        SomeClass instance = (SomeClass) clazz.newInstance();
        instance.someMethod();
    }
}

运行这个程序，您将看到方法的执行时间被打印出来。