jvm远程调试参数与原理

一、调试参数解析

服务端开启调试模式，在jvm启动参数增加

JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Xdebug -Xrunjdwp:transport=dt_socket,address=XXX,server=y,suspend=n

参数解释：

-Xdebug 启用调试特性。

-Xrunjdwp 在目标 VM 中加载 JDWP 实现。它通过传输和 JDWP 协议与独立的调试器应用程序通信。

transport 这里通常使用套接字传输。但是在 Windows 平台上也可以使用共享内存传输。

server 如果值为 y，目标应用程序**将要连接的调试器应用程序。否则，它将连接到特定地址上的调试器应用程序。

address 这是连接的传输地址。如果服务器为 n，将尝试连接到该地址上的调试器应用程序。否则，将在这个端口**连接。

suspend 如果值为 y，目标 VM 将暂停，直到调试器应用程序进行连接。

客户端连接远程调试端口

客户端可以Intellij IDEA和eclipse等IDE开发工具，本文以Intellij IDEA为例

二、远程调试原理

JPDA（Java Platform Debugger Architecture） 定义了一个完整独立的体系，它由三个相对独立的层次共同组成，而且规定了它们三者之间的交互方式，或者说定义了它们通信的接口。这三个层次由低到高分别是 Java 虚拟机工具接口（JVMTI），Java 调试线协议（JDWP）以及 Java 调试接口（JDI）。这三个模块把调试过程分解成几个很自然的概念：调试者（debugger）和被调试者（debuggee），以及他们中间的通信器

在调试者和被调试着之间，调试命令和调试结果，都是通过 JDWP 的通讯协议传输的。所有的命令被封装成 JDWP 命令包，通过传输层发送给被调试者，被调试者接收到 JDWP 命令包后，解析这个命令并转化为 JVMTI 的调用，在被调试者上运行。类似的，JVMTI 的运行结果，被格式化成 JDWP 数据包，发送给调试者并返回给 JDI 调用。而调试器开发人员就是通过 JDI 得到数据，发出指令

JVMTI（Java Virtual Machine Tool Interface）即指 Java 虚拟机工具接口，它是一套由虚拟机直接提供的 native 接口，它处于整个 JPDA 体系的最底层，所有调试功能本质上都需要通过 JVMTI 来提供。通过这些接口，开发人员不仅调试在该虚拟机上运行的 Java 程序，还能查看它们运行的状态，设置回调函数，控制某些环境变量，从而优化程序性能。

JDWP（Java Debug Wire Protocol）是一个为 Java 调试而设计的一个通讯交互协议，它定义了调试器和被调试程序之间传递的信息的格式。在 JPDA 体系中，作为前端（front-end）的调试者（debugger）进程和后端（back-end）的被调试程序（debuggee）进程之间的交互数据的格式就是由 JDWP 来描述的，它详细完整地定义了请求命令、回应数据和错误代码，保证了前端和后端的 JVMTI 和 JDI 的通信通畅。

JDI（Java Debug Interface）是三个模块中最高层的接口，在多数的 JDK 中，它是由 Java 语言实现的。 JDI 由针对前端定义的接口组成，通过它，调试工具开发人员就能通过前端虚拟机上的调试器来远程操控后端虚拟机上被调试程序的运行。

三、常见调试技巧

3.1.条件断点

如果你不知道如何添加断点，只需点击左边面板（行号前面）断点即被创建。在调试界面中，“断点”视图会把所有被创建的断点列出来。我们可以给它加一个布尔条件，也就是说，该断点会被激活并且如果布尔条件为真，就会执行该断点，否则将会跳过往下执行。

3.2.异常断点

在断点视图中，有一个J!标记按钮！我们可以使用该按钮来添加一个Java异常断点。例如，我们想让程序在遇到空指针异常（NullPointerException）时，仍然能继续调试，那么我们可以使用该按钮来添加一个异常断点！

3.3.监视点

这是一个非常好的功能，当选定的属性访问或修改程序时，程序会停止执行并允许进行调试。在Outline视图中选择一个类变量并从上下文菜单中选择切换监视点，属性监视点将会被创建，在断点（Breakpoints）视图中会把所有监视点用列表的形式显示出来。

3.4.评估/检查

按Ctrl+Shift+D或者Ctrl+Shift+I来显示选定变量或者表达式的值。我们也可以给一个变量或表达式添加永久观察点，当程序在调试时，这些观察点就会在表达式视图（Expression view）中显示出来。

3.5.修改变量值

在调试过程中，我们可以修改变量值。先选好一个变量然后进入变量视图（Variables view），根据变量类型在其对应的Value列里输入值即可。

3.6.在Main函数里面停止执行

在运行/调试设置中，编辑配置对话框中有“Main”这个选项卡，我们可以勾选“Stop in main”这个复选框。如果选中，那么在调试一个基于main方法的Java程序时，程序会在main方法第一行位置便停止执行。

3.7.环境变量

并不是在系统属性中添加环境变量，我们可以在编辑配置对话框中很方便地进行添加。

3.8.Drop to Frame

这也是我最喜欢的一个功能。调试期间，可以重新跳到调用堆栈框架的开始处执行，并且变量值也会回到最初。根据回档调整堆栈的深度，这个功能的主要用途是所有变量状态可以快速回到方法开始执行时候的样子，然后你可以重新进行一遍一遍执行，这样就可以在你关注的地方进行多次调试，但是在执行过程中也会产生一些副作用，比如插入到数据库里面的数据是无法删除的！

3.9.分布过滤

当我们进入（F5）方法的时候，我们还可以访问其外部库（比如java.*），我们可能不需要这个库，就可以在Perference选项卡页面添加一个过滤器来排除这个包。

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