Java调试与定位

目录：

• Java程序测试：JVM调试体系， Intellij 调试， Junit自动化
• Java程序监控： 常用监控工具， 性能问题
• Java典型问题：锁问题， 线程池问题，JVM内存基础介绍， JVM内存问题分析与定位， TLS问题， Crash问题

JVM调试体系

简介

JPDA  全称 Java Platform Debugger Architecture. 是Java定义的标准调试框架。

 大部分调试工具都是基于JPDA提供的上层接口，扩展定制而来的。

JVM TI基本原理

JVM TI 是JVM提供的native 编程接口，可以用来获取JVM内部状态，以及控制Java程序的执行。

 JVM TI 的典型能力：

• 各类事件的钩子（比如类加载）
• Java对象操控
• Java线程和锁操控
• 基本调试原语(比如断点)

一般采用建立一个Agent方式来调用JVM TI ， 而控制方往往是另一个独立的进程。

Agent加载的方式：

• 在JVM启动时，通过命令行选项指定Agent加载。
• JVM运行时加载。（attach机制）

Java动态追踪技术

JVM内置的 libinstrument.so 

可基于这套 instrumentation 用Java开发Agent。

• 监控指定方法的执行内容，比如入参，返回值；
• 指定方法的调用情况，eg,时间戳，调用次数，耗时。
• 指定方法的调用路径等。

IntelliJ调试

条件断点

双击shift ： 搜索

ctrl + 单击 ： 查看当前变量或方法被哪些代码引用

Junit自动化测试

junit & Mockito

mock test: 如何在不受其他模块影响的情况下测试一个单独的模块。

常用监控工具

基础故障处理工具

Jps , Jstat, Jinfo,

Jmap: 生成堆转储快照

JHat ,

Jstack： 当前线程的快照。

可视化故障处理工具

JConsole, VisulVM 

JMC: 可持续的在线监控工具。

MAT： 内存分析工具

常用linux诊断命令

strace： 追踪系统调用，获取进程动态信息，获取系统级调用，即程序现在在干什么。

　　　eg: strace -o strace.txt -T -tt -e trace=all -p <pid>

pstack： 显示进程的线程堆快照。

　　　eg: pstack <pid> >> pstack.log

pmap： 查询进程的内存映射关系，常用于排查内存泄露。

　　　eg: pmap -x <pid>

vmstat：监控整个系统资源使用情况。

top： 显示各进程的资源占用状况。

　　　eg: top -H -p <pid>