上一篇文章中,我们介绍了哪些场景会引起 java 的内存泄露。 然而,很多情况下,内存泄露、内存不足、CPU占用过高等问题都很容易被重启服务器、增加内存等处理方式隐藏,大多 java 程序员也并不会去深究问题的根源。 本文,我们就来学习 java 提供的性能监控、调优工具,来定位、解决这些容易被隐藏的问题。
jps (Java Virtual Machine Process Status Tool) 是用来输出 jvm 运行状态信息的工具。
techlog@techlog.cn ~ $ jps -ml46082 com.intellij.database.remote.RemoteJdbcServer com.mysql.jdbc.Driver17125 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher /Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/javac2.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/oromatcher.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/jgoodies-forms.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/asm-all.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/commons-codec-1.9.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/protobuf-2.5.0.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/httpcore-4.4.5.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/jna-platform.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/netty-all-4.1.10.Final.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/jps-model.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/util.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/slf4j-api-1.7.10.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/aether-1.1.0-all.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/snappy-in-java-0.5.1.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/jna.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/openapi.ja49302 sun.tools.jps.Jps -ml17128 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher /Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/javac2.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/oromatcher.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/jgoodies-forms.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/asm-all.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/commons-codec-1.9.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/protobuf-2.5.0.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/httpcore-4.4.5.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/jna-platform.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/netty-all-4.1.10.Final.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/jps-model.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/util.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/slf4j-api-1.7.10.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/aether-1.1.0-all.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/snappy-in-java-0.5.1.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/jna.jar:/Applications/IntelliJ IDEA.app/Contents/lib/openapi.ja17146 org.jetbrains.idea.maven.server.RemoteMavenServer17102
jstack 主要用来查看某个Java进程内的线程堆栈信息。语法格式如下:
jstack 命令有以下可选参数:
jstack 是用来打印 java 进程内的线程堆栈信息的,通过堆栈信息我们可以定位到具体的代码,在 jvm 调优过程中使用非常多。 下面我们就来介绍一下如何找到某个 java 进程中最耗 CPU 的 java 线程。
找出进程 ID — ps 首先我们通过 ps 命令找到运行在 jetty 容器中的 java 进程 pid。
找到占用 CPU 时间最长的线程 — top -Hp pid 接下来,我们通过 top 命令找到进程中占用 CPU 时间最长的线程 ID。
我们找到了线程 ID — 31078。
输出线程堆栈信息 — jstack 首先通过 printf "%x\n" 31078 命令计算线程 ID 的 16 进制值为 7966,接下来,我们只需要调用 jstack,grep 7966 即可找到 CPU 消耗在什么代码上了。
我们看到这个线程处于 waiting on condition 的状态,表明他在等待某个事件触发。 通过 cat 命令结合 sed 命令,我们最终可以获取到在这一行接下来的几行数据:
"MnsCacheManager-Schedule-1-thread-1" #68 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007fd225e0f800 nid=0x7966 waiting on condition [0x00007fd108830000]
java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (parking)
at sun.misc.Unsafe.park(Native Method)
- parking to wait for <0x000000073b44d090> (a java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject)
at java.util.concurrent.locks.LockSupport.parkNanos(LockSupport.java:215)
at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject.awaitNanos(AbstractQueuedSynchronizer.java:2078)
at java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor$DelayedWorkQueue.take(ScheduledThreadPoolExecutor.java:1093)
at java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor$DelayedWorkQueue.take(ScheduledThreadPoolExecutor.java:809)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.getTask(ThreadPoolExecutor.java:1067)
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)
可以看到,线程处于 TIMED_WAITING 状态,表明该线程池中的线程正处于休眠,等待唤醒,且设置了超时。
死锁是代码中非常常见又很容易被忽视的问题,下面是一个 jstack 的输出,他明确显示出了死锁的存在以及具体的代码位置。
"t2" prio=5 tid=0x00007fd9d30ac000 nid=0x5903 waiting for monitor entry [0x000000011da46000]
java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
at DeadLock$2.run(DeadLock.java:38)
- waiting to lock <0x00000007aaba7e58> (a java.lang.Object)
- locked <0x00000007aaba7e68> (a java.lang.Object)
Locked ownable synchronizers:
- None"t1" prio=5 tid=0x00007fd9d30ab800 nid=0x5703 waiting for monitor entry [0x000000011d943000]
java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
at DeadLock$1.run(DeadLock.java:23)
- waiting to lock <0x00000007aaba7e68> (a java.lang.Object)
- locked <0x00000007aaba7e58> (a java.lang.Object)
Locked ownable synchronizers:
- None
可以看到,线程 t1 在等待锁,线程 t2 也在等待锁,双方又各自占用着对方等待的锁,从而可以轻易判断出死锁的存在。
jmap (JVM Memory Map) 命令用于生成heap dump文件。 通过可选参数还可以查询finalize执行队列、Java堆和永久代的详细信息,如当前使用率、当前使用的是哪种收集器等。
需要注意的是,如果启动时所使用的 java 版本与 jmap 的版本是不同的,就会报错。 这种情况通常发生在机器上安装了多个版本的 jdk 包,需要仔细找一下需要使用的版本。
[ubuntu@dx-cn-techlog-techlog-staging01 ~]$ jmap -heap 22845Attaching to process ID 22845, please wait...
Exception in thread "main" java.lang.reflect.InvocationTargetException
at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:57)
at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:606)
at sun.tools.jmap.JMap.runTool(JMap.java:197)
at sun.tools.jmap.JMap.main(JMap.java:128)
Caused by: sun.jvm.hotspot.runtime.VMVersionMismatchException: Supported versions are 24.76-b04. Target VM is 25.45-b02
at sun.jvm.hotspot.runtime.VM.checkVMVersion(VM.java:234)
at sun.jvm.hotspot.runtime.VM.<init>(VM.java:297)
at sun.jvm.hotspot.runtime.VM.initialize(VM.java:368)
at sun.jvm.hotspot.bugspot.BugSpotAgent.setupVM(BugSpotAgent.java:598)
at sun.jvm.hotspot.bugspot.BugSpotAgent.go(BugSpotAgent.java:493)
at sun.jvm.hotspot.bugspot.BugSpotAgent.attach(BugSpotAgent.java:331)
at sun.jvm.hotspot.tools.Tool.start(Tool.java:163)
at sun.jvm.hotspot.tools.HeapSummary.main(HeapSummary.java:40)
... 6 more
如果你觉得 jmap 打印出的结果不直观,别担心,java 还提供了简单易用的浏览器界面分析工具 jhat。 JVM Heap Analysis Tool命令是与jmap搭配使用,用来分析jmap生成的dump,jhat内置了一个微型的HTTP/HTML服务器,生成dump的分析结果后,可以在浏览器中查看。
首先通过 jmap 输出堆内存的 dump 文件
然后,通过 jhat 命令指定端口,即可在浏览器中查看了
钰火 — http://www.cnblogs.com/myna/ JVM性能调优监控工具jps、jstack、jmap、jhat、jstat、hprof使用详解 — https://blog.csdn.net/dragonassassin/article/details/51010947。