性能测试之java程序观察简单步骤
背景
在做性能测试中不断思考java应用，性能怎么观察，怎么通过方法定位到代码，是否有通用步骤，通过查找资料与查看网上知识、帮助文档之后，才有如下文章，话说知道不等于会，会不等于能运用，只有不断有意识去练习才能掌握。
操作步骤
- 使用TOP命令找到谁在消耗CPU比较高的进程，例如pid = 1232
- 使用top -p 1232 单独监控该进程
- 输入大写的H列出当前进程下的所有线程
- 查看消耗CPU比较高的线程，并看线程编号，例如 12399
- 使用jstack 1232>pagainfo.dump 获取当前进程下的dump线程信息
- 将第四步获取的线程编号12399转换成16进制306f （printf "%x\n" 12399）
- 根据306f在第5步获取的栈信息中查找tid=0x306的线程
- 定位代码位置（根据打印出来的堆栈信息查看代码所在位置）
注意：从操作系统打印出的虚拟机的本地线程看，本地线程数量和Java线程堆栈中的线程数量相同， 说明二者是一一对应的。只不过java线程中的nid中用16进制来表示， 而本地线程中的id用十进制表示。
DEMO演示
使用虚拟机演示：
使用top命令查看目前操作系统性能情况：
使用idea编写简单的demo进行演示通过进程到线程定位到代码行:
import com.sdgroup.pojo.StudentInfo;
import lombok.extern.log4j.Log4j2;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
/**
* @author liwen
* @Title: PageIndex
* @Description: 使用命令top-->top -p PID -- H jstack pid
* @date 2019/11/9 / 10:23
*/
@Log4j2
@Controller
public class PageIndexController {
/**
* 测试demo
* @return
*/
@GetMapping("/7d")
@ResponseBody
public Object topDemo() {
StudentInfo stInfo = new StudentInfo();
stInfo.setName("topJava");
stInfo.setAge(30);
stInfo.setDes("冠礼之年测试java通过top命令查看jvm");
stInfo.setGrade("7DGroup");
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
i++;
try {
log.info("my is print" + i);
Thread.sleep(i);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return stInfo;
}
/**
* 调试
* @return
*/
@GetMapping("/7ddemo")
@ResponseBody
public Object topDemo1() {
StudentInfo stInfo = new StudentInfo();
stInfo.setName("topJava");
stInfo.setAge(30);
stInfo.setDes("冠礼之年测试java通过top命令查看jvm");
stInfo.setGrade("7DGroup");
return stInfo;
}
}
打开浏览器访问：
访问写好的请求http://ip:port/7d并且通过工具进行访问，通过查看日志显示系统后台运行，前端一直处于等待状态
可以使用jmeter或者idea等工具进行不断访问显示，方便咱们进行性能定位:
也可以使用idea简单发起请求：
点击请求：
打开linux系统，再次打开窗口中敲top命令查看消耗CPU中的java进程，通过观察该进程在操作系统中消耗cpu不是很高，但是为了演示上面操作步骤，咱们暂时使用该进程进行演示：
使用命令top -p PID即可看到该进程下的线程信息
再次使用：jsack 命令进行，打出dump信息
如果执行没有该命令需要找到jdk安装目录执行：
可以参考：https://www.cnblogs.com/lossingdawn/p/10856199.html
[root@localhost bin]#
[root@localhost bin]# ./jstack 93114 >/home/7d/7djava.dump
[root@localhost bin]#
切换到dump生成的目录下：
可以下载到本地进行查看或者使用jdk自带的jvisualvm工具查看：
目前使用文本查看方式
[root@localhost 7d]# vim 7djava.dump
显示信息
发现该进行消耗多，其实也不多，目前是为演示所以暂时使用下。
转换：十进制转换16进制：
在打开dump文件中通过vim搜索命令查找：
从上面可以看出目前线程正处于TIMED_WAITING状态，表示当前被挂起一段时间，时长为参数中指定的时长，如Thread.sleep(1000)。因此该线程当前不消耗CPU。
找到代码的包名与代码行：
从下面信息得出：
再次查看源码：
总结：
通过压力工具稳定发压，使用原始命令top查看java进程再通过jstack pid>inof.dump命令打出线程信息，通过top -p pid查看线程，通过判断那个线程消耗cpu，再次通过转换为16进制进程定位到代码。
在实际工作中该方法，经常用于线上定位问题，因为线上机器不能安装其他工具，如果是线下测试其实有很多工具可以使用（Jprofiler、jmc、jvisualvm）等工具。
下面简单介绍下线程怎么看：
"http-nio-8080-exec-11" #30 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007fadf8001000 nid=0x16bf8 waiting on condition [0x00007fae6c7d0000]
- 线程名称："http-nio-8080-exec-11"
- 线程优先级：prio=5
- 线程对应的本地线程id号：nid=0x16bf8
- 线程的状态：waiting
- 线程占用内存地址：[0x00007fae6c7d0000]
光知道上面内容咱们做性能测试还是不知怎么下手？其实咱们通过线程分析知道程序他目前处于什么状态，就知道怎么下手分析，你说呢？。
在分析之前需要了解线程生命周期还得知道谁消耗资源。
线程整个生命周期，可以分为五个阶段，分别是新建状态New、就绪状态Runnable、运行状态Running、阻塞状态Blocked和死亡状态Terminated；