本人閱讀了?Skywalking?的大部分核心代碼，也了解了相關的文獻，對此深有感悟，特此借助巨人的思想自己手動用JAVA語言實現了一個?“調用鏈監控APM”?系統。本書采用邊講解實現原理邊編寫代碼的方式，看本書時一定要跟著敲代碼。

作者已經將過程寫成一部書籍，奈何沒有錢發表，如果您知道渠道可以聯系本人。一定重謝。

本書涉及到的核心技術與思想

JavaAgent ， ByteBuddy，SPI服務，類加載器的命名空間，增強JDK類，kafka，插件思想，切面，鏈路棧等等。實際上遠不止這么多，差不多貫通了整個java體系。

適用人群

自己公司要實現自己的調用鏈的；寫架構的；深入java編程的；閱讀Skywalking源碼的；

版權

本書是作者嘔心瀝血親自編寫的代碼，不經同意切勿拿出去商用，否則會追究其責任。

原版PDF+源碼請見：

本章涉及到的工具類也在這里面：

PDF書籍《手寫調用鏈監控APM系統-Java版》第1章 開篇介紹-CSDN博客

第9章 插件與鏈路的結合：Mysql插件實現

9.1 Mysql插件的流程分析

數據庫歸根結底就是JDBC的操作，在學習時期，我們肯定會學習基本的jdbc查詢數據庫的寫法：

// 1. 加載驅動
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
// 2. 獲取連接 對象
ConnectionImpl connection = (ConnectionImpl) DriverManager.getConnection("", "", "");
// 3. 準備 statement
PreparedStatement statement = connection.prepareStatement("select * from t_user");
// 4. 執行sql
statement.executeQuery();

無論用什么框架，數據庫操作都避免不了上面原始步驟。我們分析下上面的流程：

1. 加載驅動，我們不關心。

2. 通過DriverManager的靜態方法getConnection獲取到ConnectionImpl 連接對象。

3. 通ConnectionImpl的prepareStatement方法，去配合sql準備一個PreparedStatement 。

4. 最后通過PreparedStatement的executeQuery方法去查詢sql語句并返回結果。

數據庫插件要想采集到調用的sql信息，就必須要攔截ConnectionImpl類的prepareStatement方法。 如果還要采集sql調用的返回信息，還需要攔截 PreparedStatement 類的executeQuery方法。但是我們還需要數據庫服務器的地址信息，這個還必須要攔截 DriverManager.getConnection 。

攔截的三個類我們梳理出來了，但是這里有個很嚴重的問題，當我們攔截DriverManager.getConnection獲取到數據庫地址后，沒辦法向后傳遞到ConnectionImpl類的prepareStatement中。

我們架設一個猜想：

攔截DriverManager.getConnection返回的是ConnectionImpl。如果能在這個階段將數據庫的地址信息設置到返回的ConnectionImpl對象中，后面攔截ConnectionImpl的prepareStatement方法時，方法切面那里是不是有個參數能獲取到當前對象，也就能拿到DriverManager.getConnection攔截時的數據庫信息了。

這也就需要在增強類中添加Object字段，用于參數傳遞的思想。

我們目前的字節碼增強代碼時無法實現上述思想的，需要進行改造。接下來我們來講解下如何實現。

9.2 插樁類改造，新增Object字段和實現EnhancedInstance接口

由于篇幅過長，請到第一章查看原版PDF和源碼：

PDF書籍《手寫調用鏈監控APM系統-Java版》第1章 開篇介紹-CSDN博客

9.3 Mysql插件真正實現

根據前面的分析，我們依次需要攔截

類名： java.sql.DriverManager

方法：getConnection

JDK類庫

然后攔截：

類名： com.mysql.jdbc.ConnectionImpl

方法：prepareStatement

非JDK類庫

最后攔截：

類名： com.mysql.jdbc.PreparedStatement

方法：executeQuery

非JDK類庫

在插件模塊下新增apm-mysql-plugin項目，POM內容：

<dependency><groupId>com.hadluo.apm</groupId><artifactId>apm-commons</artifactId><version>1.0</version>
</dependency><dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>5.1.44</version><scope>provided</scope>
</dependency>

hadluo-apm-plugin.def 插件定義文件：

mysql5-DriverConnect=com.hadluo.apm.plugin.mysql5.DriverConnectInstrumentationmysql5-PrepareStatement=com.hadluo.apm.plugin.mysql5.PrepareStatementInstrumentationmysql5-PrepareStatementExecute=com.hadluo.apm.plugin.mysql5.PrepareStatementExecuteInstrumentation

三個類我就不建了，值得注意的是，DriverManager#getConnection方法最終調用下面方法：

DriverConnectInstrumentation配置攔截類名時，還需要指定參數簽名:

還有就是isBootstrapInstrumentation 一定要返回true， 因為它是rt.jar的JDK類。

三個方法環繞執行器分別是:

DriverConnectInterceptor

PrepareStatementInterceptor

PrepareStatementExecuteInterceptor

DriverConnectInterceptor 代碼實現：

由于篇幅過長，請到第一章查看原版PDF和源碼：

PDF書籍《手寫調用鏈監控APM系統-Java版》第1章 開篇介紹-CSDN博客

打包測試，kafka數據json如下：

{"msgTypeClass": "com.hadluo.apm.commons.kafka.Segment","sampleTime": 1734056030540,"serviceName": null,"serviceInstance": "1a91d6d937ea4d6b8c2cb34dc75bf240@192.168.2.125","traceId": "c133c183325b48fdbd3c94eca8bf341e.44.17340560303730001","traceSegmentId": "c133c183325b48fdbd3c94eca8bf341e.44.17340560303710000","spans": [{"spanId": 1,"parentSpanId": 0,"startTime": 1734056030528,"endTime": 1734056030529,"refs": [],"operationName": "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test/select * from t_user/executeQuery","peer": null,"spanType": "Exit","spanLayer": "DB","component": "MySQL","tags": {"remotePeer": "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test","extra": "{password=, user=root}","sql": "select * from t_user"},"logs": {}},{"spanId": 0,"parentSpanId": -1,"startTime": 1734056030373,"endTime": 1734056030538,"refs": [],"operationName": "/order","peer": null,"spanType": "Entry","spanLayer": "HTTP","component": "Tomcat","tags": {"http.method": "GET","url": "/order"},"logs": {}}]
}

上述json我想應該很熟悉了，不用我過多分析，只是還有一個問題，就是serviceName為空。 熟悉SkyWalking的讀者都應該知道，應用名稱是在啟動參數上通過 agent name 來配置的。

作者不這樣做，我們可以攔截SpringBoot的啟動流程，在解析到Enviroment后，將 spring.application.name 的值設置到Config，

當然，這僅限制于springboot服務生效。下節我們就來分析如何攔截springboot的Enviroment。