本文参考的是周志明的 《深入理解Java虚拟机》 第四章 ,为了整理思路,简单记录一下,方便后期查阅。
JDK本身提供了很多方便的JVM性能调优监控工具,除了集成式的VisualVM和jConsole外,还有jps、jstack、jmap、jhat、jstat、hprof等小巧的工具,本文希望能起抛砖引玉之用,让大家能开始对JVM性能调优的常用工具有所了解。
| 命令名称 | 全称 | 用途 | | — | — | — | | jstat | JVM Statistics Monitoring Tool | 用于收集Hotspot虚拟机各方面的运行数据 | | jps | JVM Process Status Tool | 显示指定系统内所有的HotSpot虚拟机进程 | | jinfo | Configuration Info for Java | 显示虚拟机配置信息 | | jmap | JVM Memory Map | 生成虚拟机的内存转储快照,生成heapdump文件 | | jhat | JVM Heap Dump Browser | 用于分析heapdump文件,它会建立一个HTTP/HTML服务器,让用户在浏览器上查看分析结果 | | jstack | JVM Stack Trace | 显示虚拟机的线程快照 |
jps [options] [hostid]
-l : 输出主类全名或jar路径 -q : 只输出LVMID -m : 输出JVM启动时传递给main()的参数 -v : 输出JVM启动时显示指定的JVM参数
$ jps -l
16256 sun.tools.jps.Jps
14904 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher
15016 com.ecej.esmart.gateway.service.impl.PengleiTest
jstat(JVM statistics Monitoring)是用于监视虚拟机运行时状态信息的命令,它可以显示出虚拟机进程中的类装载、内存、垃圾收集、JIT编译等运行数据。
命令格式
$ jstat [option] LVMID [interval] [count]
参数
option 参数总览
选 项 | 作 用 |
---|---|
-class | 监视类装载、卸载数量、总空间以及类装载所耗费的时间 |
-gc | 监视Java堆状况,包括Eden区、两个Survivor区、、老年代、永久带等的容量、已用空间、GC时间合计等信息 |
-gccapacity | 监视内容基本与-gc相同,但输出主要关注Java堆各个区域使用到的最大、最小空间 |
-gcutil | 监视内容基本与-gc相同,但输出主要关注已使用的空间占总空间的百分比 |
-gccause | 与-gcutil功能一样,但是会额外输出导致上一次GC产生的原因 |
-gcnew | 监视新生代GC状况 |
-gcnewcapacity | 监视内容基本与-gcnew相同,但输出主要关注使用到的最大、最小空间 |
-gcold | 监视老年代GC状况 |
-gcoldcapacity | 监视内容基本与-gcold相同,但输出主要关注使用到的最大、最小空间 |
-gcpermcapacity | 输出永久代使用到的最大、最小空间 |
-compiler | 输出JIT编译器编译过的方法、耗时等信息 |
-printcompilation | 输出已经被JIT编译的方法 |
option 参数详解
-class
监视类装载、卸载数量、总空间以及耗费的时间
$ jstat -class 14988
Loaded Bytes Unloaded Bytes Time
577 1152.8 0 0.0 0.17
-compiler
输出JIT编译过的方法数量耗时等
$ jps -l -m
8657 org.apache.catalina.startup.Bootstrap start
12706 com.ecej.cust.service.run.Startup 60001
52132 sun.tools.jps.Jps -l -m
55671 customer.jar --server.port=8082 --log.home=/data/dubbo/logs/customer --log.level=info --log.stdout=0 ecej.ops.iswitch=1 --ecej.ops.port=80 --jmx.rmi.port=9991
$ jstat -compiler 55671
Compiled Failed Invalid Time FailedType FailedMethod
13784 1 0 102.02 1 com/mysql/jdbc/AbandonedConnectionCleanupThread run
-gc
垃圾回收堆的行为统计,常用命令
$ jstat -gc 55671
S0C S1C S0U S1U EC EU OC OU MC MU CCSC CCSU YGC YGCT FGC FGCT GCT
512.0 512.0 0.0 0.0 1285632.0 56336.6 259584.0 61064.8 74416.0 72873.0 8368.0 8015.0 114 0.854 103 14.911 15.765
$ jstat -gc 55671 2000 20
这个命令意思就是每隔2000ms输出1262的gc情况,一共输出20次
-gccapacity
同-gc,不过还会输出Java堆各区域使用到的最大、最小空间
$ jstat -gccapacity 55671
NGCMN NGCMX NGC S0C S1C EC OGCMN OGCMX OGC OC MCMN MCMX MC CCSMN CCSMX CCSC YGC FGC
84992.0 1360384.0 1287168.0 512.0 512.0 1285632.0 171008.0 2721280.0 259584.0 259584.0 0.0 1116160.0 74416.0 0.0 1048576.0 8368.0 114 103
-gcutil
同-gc,不过输出的是已使用空间占总空间的百分比
$ jstat -gcutil 55671
S0 S1 E O M CCS YGC YGCT FGC FGCT GCT
0.00 0.00 6.25 23.52 97.93 95.78 114 0.854 103 14.911 15.765
-gcnew
统计新生代的行为
$ jstat -gcnew 55671
S0C S1C S0U S1U TT MTT DSS EC EU YGC YGCT
512.0 512.0 0.0 0.0 15 15 512.0 1285632.0 100094.5 114 0.854
-gcnewcapacity
新生代与其相应的内存空间的统计
$ jstat -gcnewcapacity 55671
NGCMN NGCMX NGC S0CMX S0C S1CMX S1C ECMX EC YGC FGC
84992.0 1360384.0 1287168.0 453120.0 512.0 453120.0 512.0 1359360.0 1285632.0 114 103
-gcold
统计旧生代的行为
$ jstat -gcold 55671
MC MU CCSC CCSU OC OU YGC FGC FGCT GCT
74416.0 72873.0 8368.0 8015.0 259584.0 61064.8 114 103 14.911 15.765
-gcoldcapacity
统计旧生代的大小和空间
$ jstat -gcoldcapacity 55671
OGCMN OGCMX OGC OC YGC FGC FGCT GCT
171008.0 2721280.0 259584.0 259584.0 116 105 15.170 16.033
-gcpermcapacity
永生代行为统计
在 JDK 8 删除永久代 JDK 8 Java永久代去哪儿了 在Hotspot中的永久代码的内容的一部分移动到Java堆中,其余部分移动到本地内存
$ jstat -gcpermcapacity 28920
PGCMN PGCMX PGC PC YGC FGC FGCT GCT
1048576.0 2097152.0 1048576.0 1048576.0 4 0 0.000 0.242
-printcompilation
hotspot编译方法统计
$ jstat -printcompilation 55671
Compiled Size Type Method
13785 123 1 java/io/DataOutputStream write
"/"
代替 "."
作为空间分隔符. 方法名是给出类的方法名. 格式是一致于HotSpot - XX:+PrintComplation
选项jinfo(JVM Configuration info)这个命令作用是实时查看和调整虚拟机运行参数。 之前的jps -v口令只能查看到显示指定的参数,如果想要查看未被显示指定的参数的值就要使用jinfo口令
命令格式
jinfo [option] [args] LVMID
option参数
$ jinfo -flags 55671
Attaching to process ID 55671, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.65-b01
Non-default VM flags: -XX:CICompilerCount=4 -XX:InitialHeapSize=262144000 -XX:MaxHeapSize=4179623936 -XX:MaxNewSize=1393033216 -XX:MinHeapDeltaBytes=524288 -XX:NewSize=87031808 -XX:OldSize=175112192 -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:+UseFastUnorderedTimeStamps -XX:+UseParallelGC
Command line:
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
使用参数-XX:+HeapDumpOnCtrlBreak
然后使用 Ctrl+Break 生成;Linux系统使用kill -3生成
命令格式
jmap [option] LVMID
option参数
-dump 常用格式
-dump::live,format=b,file=<filename> pid
dump堆到文件,format指定输出格式,live指明是活着的对象,file指定文件名
$ jmap -dump:live,format=b,file=penglei.hprof 55671
Dumping heap to /home/publish/penglei.hprof ...
Heap dump file created
penglei.hprof这个后缀是为了后续可以直接用MAT(Memory Anlysis Tool)
打开。
-finalizerinfo
打印等待回收对象的信息
$ jmap -finalizerinfo 55671
Attaching to process ID 55671, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.65-b01
Number of objects pending for finalization: 0
可以看到当前F-QUEUE队列中并没有等待Finalizer线程执行finalizer方法的对象。
-heap
打印heap的概要信息,GC使用的算法,heap的配置及wise heap的使用情况,可以用此来判断内存目前的使用情况以及垃圾回收情况
$ jmap -heap 55671
Attaching to process ID 55671, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.65-b01
using thread-local object allocation.
Parallel GC with 8 thread(s)//GC 方式
Heap Configuration://堆内存初始化配置
MinHeapFreeRatio = 0 //对应jvm启动参数-XX:MinHeapFreeRatio设置JVM堆最小空闲比率(default 40)
MaxHeapFreeRatio = 100 //对应jvm启动参数 -XX:MaxHeapFreeRatio设置JVM堆最大空闲比率(default 70)
MaxHeapSize = 4179623936 (3986.0MB)//对应jvm启动参数-XX:MaxHeapSize=设置JVM堆的最大大小
NewSize = 87031808 (83.0MB)//对应jvm启动参数-XX:NewSize=设置JVM堆的‘新生代’的默认大小
MaxNewSize = 1393033216 (1328.5MB)//对应jvm启动参数-XX:MaxNewSize=设置JVM堆的‘新生代’的最大大小
OldSize = 175112192 (167.0MB)//对应jvm启动参数-XX:OldSize=<value>:设置JVM堆的‘老生代’的大小
NewRatio = 2//对应jvm启动参数-XX:NewRatio=:‘新生代’和‘老生代’的大小比率
SurvivorRatio = 8//对应jvm启动参数-XX:SurvivorRatio=设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值
MetaspaceSize = 21807104 (20.796875MB)//对应jvm启动参数--XX:MetaspaceSize 是分配给类元数据空间
CompressedClassSpaceSize = 1073741824 (1024.0MB)//对应jvm启动参数-XX:CompressedClassSpaceSize 默认也有1G,我能猜到metaspace的作者不希望出现它相关的OOM问题
MaxMetaspaceSize = 17592186044415 MB//对应jvm启动参数XX:MaxMetaspaceSize设置最大的本地内存类员工间可用于垃圾回收。默认没有限制,也就是说你的系统内存上限是多少它就是多少如果没有指定的话,元空间会根据应用程序运行时的需要动态地调整大小。
G1HeapRegionSize = 0 (0.0MB)//当使用G1收集器时,设置java堆被分割的大小。这个大小范围在1M到32M之间
Heap Usage://堆内存使用情况
PS Young Generation
Eden Space://Eden区内存分布
capacity = 1317011456 (1256.0MB)//Eden区总容量
used = 46816712 (44.64789581298828MB)//Eden区已使用
free = 1270194744 (1211.3521041870117MB)//Eden区剩余容量
3.554768774919449% used //Eden区使用比率
From Space://其中一个Survivor区的内存分布
capacity = 524288 (0.5MB)
used = 0 (0.0MB)
free = 524288 (0.5MB)
0.0% used
To Space://另一个Survivor区的内存分布
capacity = 524288 (0.5MB)
used = 0 (0.0MB)
free = 524288 (0.5MB)
0.0% used
PS Old Generation//当前的Old区内存分布
capacity = 312999936 (298.5MB)
used = 62510688 (59.614837646484375MB)
free = 250489248 (238.88516235351562MB)
19.971469898319725% used
32160 interned Strings occupying 3634120 bytes.
[publish@YZ-PTEST-CUS-WEB-01 ~]$
可以很清楚的看到Java堆中各个区域目前的情况。
命令格式
jhat [dumpfile]
参数
$ jhat -J-Xmx512m dump.hprof
Reading from dump.hprof...
Dump file created Mon Jul 31 23:46:31 CST 2017
Snapshot read, resolving...
Resolving 1285013 objects...
Chasing references, expect 257 dots.................................................................................................................................................................................................................................................................
Eliminating duplicate references.................................................................................................................................................................................................................................................................
Snapshot resolved.
Started HTTP server on port 7000
Server is ready.
中间的-J-Xmx512m
是在dump快照很大的情况下分配512M内存去启动HTTP服务器,运行完之后就可在浏览器打开 Http://localhost:7000
进行快照分析 堆快照分析主要在最后面的Heap Histogram里,里面根据class列出了dump的时候所有存活对象。
jstack用于生成java虚拟机当前时刻的线程快照。线程快照是当前java虚拟机内每一条线程正在执行的方法堆栈的集合,生成线程快照的主要目的是定位线程出现长时间停顿的原因,如线程间死锁、死循环、请求外部资源导致的长时间等待等。 线程出现停顿的时候通过jstack来查看各个线程的调用堆栈,就可以知道没有响应的线程到底在后台做什么事情,或者等待什么资源。 如果java程序崩溃生成core文件,jstack工具可以用来获得core文件的java stack和native stack的信息,从而可以轻松地知道java程序是如何崩溃和在程序何处发生问题。另外,jstack工具还可以附属到正在运行的java程序中,看到当时运行的java程序的java stack和native stack的信息, 如果现在运行的java程序呈现hung的状态,jstack是非常有用的。
命令格式
jstack [option] LVMID
option参数
$ jstack -l 55671|more
2017-08-01 00:20:58
Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.65-b01 mixed mode):
"DubboClientHandler-10.32.32.31:7070-thread-6208" #13942 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f4a40002800 nid=0xd5f1 waiting on condition [0x00007f4af0b5f000]
java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (parking)
at sun.misc.Unsafe.park(Native Method)
- parking to wait for <0x00000006ca25a240> (a java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack)
at java.util.concurrent.locks.LockSupport.parkNanos(LockSupport.java:215)
at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.awaitFulfill(SynchronousQueue.java:460)
at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.transfer(SynchronousQueue.java:362)
at java.util.concurrent.SynchronousQueue.poll(SynchronousQueue.java:941)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.getTask(ThreadPoolExecutor.java:1066)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1127)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:617)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
Locked ownable synchronizers:
- None
"DubboClientHandler-10.32.32.54:60036-thread-1219" #13941 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f4a640f4800 nid=0xd5ec waiting on condition [0x00007f4ae818f000]
java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (parking)
at sun.misc.Unsafe.park(Native Method)
- parking to wait for <0x00000006ca76a638> (a java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack)
at java.util.concurrent.locks.LockSupport.parkNanos(LockSupport.java:215)
at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.awaitFulfill(SynchronousQueue.java:460)
at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.transfer(SynchronousQueue.java:362)
at java.util.concurrent.SynchronousQueue.poll(SynchronousQueue.java:941)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.getTask(ThreadPoolExecutor.java:1066)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1127)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:617)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
Locked ownable synchronizers:
- None
--More--
这里有一篇文章解释的很好 分析打印出的文件内容
《深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践_周志明.高清扫描版.pdf》
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《深入理解Java虚拟机》(四)虚拟机性能监控与故障处理工具
《深入理解Java虚拟机》(六)堆内存使用分析,GC 日志解读
参考
本文参考-纯洁的微笑-jvm调优-命令篇
命令全部都自己试验了一遍