深入理解虛擬機(jī)之虛擬機(jī)性能監(jiān)控和故障處理工具

jas0n 發(fā)布于2019-08-15 15:57 / 2740人閱讀

摘要：監(jiān)控和故障處理工具顯示指定系統(tǒng)內(nèi)所有的虛擬機(jī)進(jìn)程用于收集虛擬機(jī)各方面的運(yùn)行數(shù)據(jù)。的常用功能選項(xiàng)測(cè)試上面輸出了我正在運(yùn)行程序的包名下的類(lèi)名虛擬機(jī)統(tǒng)計(jì)信息監(jiān)視工具使用于監(jiān)視虛擬機(jī)各種運(yùn)行狀態(tài)信息的命令行工具。

《深入理解Java虛擬機(jī)：JVM高級(jí)特性與最佳實(shí)踐（第二版》讀書(shū)筆記與常見(jiàn)面試題總結(jié)

本節(jié)常見(jiàn)面試題（推薦帶著問(wèn)題閱讀，問(wèn)題答案在文中都有提到）：

JVM調(diào)優(yōu)的常見(jiàn)命令行工具有哪些？

1 概述

給一個(gè)系統(tǒng)定位問(wèn)題的時(shí)候，知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)是關(guān)鍵基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)是依據(jù)，工具是運(yùn)用知識(shí)處理數(shù)據(jù)的手段。經(jīng)常使用適當(dāng)?shù)奶摂M機(jī)監(jiān)控和分析工具可以加速我們分析數(shù)據(jù)、定位解決問(wèn)題的速度，但在學(xué)習(xí)工具前，也應(yīng)當(dāng)意識(shí)到工具永遠(yuǎn)都是知識(shí)技能的一層包裝，并沒(méi)有什么工具是“秘密武器”，不可能學(xué)會(huì)了就能包治百病。

2 JDK命令行工具（JDK安裝的bin目錄下）：

下面這些命令行工具java.exe以及javac.exe我們都很熟悉了，下面我們主要看看其他命令行工具的作用。

JDK監(jiān)控和故障處理工具

jps：JVM Process Status Tool ,顯示指定系統(tǒng)內(nèi)所有的HotSpot虛擬機(jī)進(jìn)程

jstat: JVM Statistics Monitoring Tool ,用于收集HotSpot虛擬機(jī)各方面的運(yùn)行數(shù)據(jù)。

jinfo: Configuration Info forJava,顯示虛擬機(jī)配置信息

jmap: Memory Map for Java，生成虛擬機(jī)的內(nèi)存轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照（heapdump文件）

jhat: JVM Heap Dump Browser ,用于分析heapdump文件，它會(huì)建立一個(gè)HTTP/HTML服務(wù)器，讓用戶可以在瀏覽器上查看分析結(jié)果

jstack: Stack Trace forJava，顯示虛擬機(jī)的線程快照

2.1 jps:虛擬機(jī)進(jìn)程狀況工具

JDK的很多小工具的名字都參考了UNIX命令的命名方式，jps（JVM Process Status） 是其中的典型。除了名字像UNIX的ps命令外，它的功能也和ps命令類(lèi)似：可以列出正在運(yùn)行的虛擬機(jī)進(jìn)程，并顯示虛擬機(jī)執(zhí)行主類(lèi)名稱以及這些進(jìn)程的本地虛擬機(jī)唯一ID（Local Virtual Machine Identifier,LVMID）。雖然功能比較單一，但它是使用最高的JDK命令行工具，因?yàn)槠渌腏DK工具大多需要輸入它查詢到的LVMID來(lái)確定要監(jiān)控的是哪一個(gè)虛擬機(jī)進(jìn)程。

jps的常用功能選項(xiàng)：

測(cè)試：

上面輸出了我正在運(yùn)行程序的包名下的類(lèi)名：

2.2 jstat:虛擬機(jī)統(tǒng)計(jì)信息監(jiān)視工具

jstat（JVM Statistics Monitoring Tool）使用于監(jiān)視虛擬機(jī)各種運(yùn)行狀態(tài)信息的命令行工具。 它可以顯示本地或者遠(yuǎn)程（需要遠(yuǎn)程主機(jī)提供RMI支持）虛擬機(jī)進(jìn)程中的類(lèi)信息、內(nèi)存、垃圾收集、JIT編譯等運(yùn)行數(shù)據(jù)，在沒(méi)有GUI，只提供了純文本控制臺(tái)環(huán)境的服務(wù)器上，它將是運(yùn)行期間定位虛擬機(jī)性能問(wèn)題的首選工具。

jstat主要工具選項(xiàng)：

測(cè)試：

2.3 jinfo：Java配置信息工具

jinfo（Configuration Info for Java）的作用是實(shí)時(shí)地查看和調(diào)整虛擬機(jī)各項(xiàng)參數(shù)。 使用jps命令的-v可以查看虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)顯式指定的參數(shù)列表，但如果想知道未被顯式指定的參數(shù)的系統(tǒng)默認(rèn)值，可以使用jinfo的-flag選項(xiàng)進(jìn)行查詢，jinfo還可以使用-sysprops選項(xiàng)把虛擬機(jī)進(jìn)程的System.getProperties()的內(nèi)容打印出來(lái)。

測(cè)試：

2.4 jmap：Java內(nèi)存映像工具

jmap（Memory Map for Java）命令用于生成堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照。 如果不使用jmap命令，要想獲取Java堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)，可以使用“-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError”參數(shù)，可以讓虛擬機(jī)在OOM異常出現(xiàn)之后自動(dòng)生成dump文件，Linux命令下可以通過(guò)kill -3發(fā)送進(jìn)程退出信號(hào)也能拿到dump文件。

jmap的作用并不僅僅是為了獲取dump文件，它還可以查詢finalize執(zhí)行隊(duì)列、Java堆和永久代的詳細(xì)信息，如空間使用率、當(dāng)前使用的是哪種收集器等。和jinfo一樣，jmap有不少功能在Windows平臺(tái)下也是受限制的，除了生成dump文件的-dump選項(xiàng)和用于查看每個(gè)類(lèi)的實(shí)例、空間占用統(tǒng)計(jì)的-histo選項(xiàng)在所有操作系統(tǒng)都提供之外，其余選項(xiàng)都只能在Linux和Solaris系統(tǒng)下使用。

2.5 jstack：Java堆棧跟蹤工具

jstack（Stack Trace for Java）命令用于生成虛擬機(jī)當(dāng)前時(shí)刻的線程快照。線程快照就是當(dāng)前虛擬機(jī)內(nèi)每一條線程正在執(zhí)行的方法堆棧的集合.

生成線程快照的目的主要是定位線程長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)停頓的原因，如線程間死鎖、死循環(huán)、請(qǐng)求外部資源導(dǎo)致的長(zhǎng)時(shí)間等待等都是導(dǎo)致線程長(zhǎng)時(shí)間停頓的原因。線程出現(xiàn)停頓的時(shí)候通過(guò)jstack來(lái)查看各個(gè)線程的調(diào)用堆棧，就可以知道沒(méi)有響應(yīng)的線程到底在后臺(tái)做些什么事情，或者在等待些什么資源。**

3 JDK可視化工具：

JConsole和VisualVM是兩個(gè)功能強(qiáng)大的可視化工具。

從Java 5開(kāi)始引入了 JConsole，JConsole 是一個(gè)內(nèi)置 Java 性能分析器。您可以輕松地使用 JConsole（或者，它更高端的 “近親” jvisualvm ）來(lái)監(jiān)控 Java 應(yīng)用程序性能和跟蹤 Java 中的代碼。（推薦使用升級(jí)版 JConsole 即 jvisualvm 。）

控制臺(tái)啟動(dòng)或者直接雙擊可執(zhí)行程序。

如下圖所示（這里就不具體介紹某一點(diǎn)了）：

我們?cè)賮?lái)看看jvisualvm

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