JVM虚拟机性能监控、故障处理工具

分手后的思念是犯贱 2022-12-21 02:23 194阅读 0赞

## JVM虚拟机性能监控、故障处理工具 ##

#### jps：虚拟机进程状况工具 ####

1.jps（JVMProcess Status Tool）是其中的典型。除了名字像UNIX的ps命令之外，它的功能也和ps命令类似：可以列出正在运行的虚拟机进程，并显示虚拟机执行主类（Main Class，main()函数所在的类）名称以及这些进程的本地虚拟机唯一ID（LVMID，Local Virtual MachineIdentifier）。虽然功能比较单一，但它绝对是使用频率最高的JDK命令行工具，因为其他的JDK工具大多需要输入它查询到的LVMID来确定要监控的是哪一个虚拟机进程。对于本地虚拟机进程来说，LVMID与操作系统的进程ID（PID，Process Identifier）是一致的，使用Windows的任务管理器或者UNIX的ps命令也可以查询到虚拟机进程的LVMID，但如果同时启动了多个虚拟机进程，无法根据进程名称定位时，那就必须依赖jps命令显示主类的功能才能区分了。  
**2.jps命令格式：**

jps  [options] [hostid]

**3.jps工具主要选项**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>选项</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>-q</td> 
   <td>只输出LVMID、省略主类的名称</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-m</td> 
   <td>输出虚拟机进程启动时传递给主类main（）函数的参数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-l</td> 
   <td>输出主类的全名，如果进程执行的是JAR包,则输出JAR路径</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-v</td> 
   <td>输出虚拟机进程启动时的JVM参数</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### jstat：虚拟机统计信息监视工具 ####

jstat（JVM Statistics Monitoring Tool）是用于监视虚拟机各种运行状态信息的命令行工具。它可以显示本地或者远程\[插图\]虚拟机进程中的类加载、内存、垃圾收集、即时编译等运行时数据，在没有GUI图形界面、只提供了纯文本控制台环境的服务器上，它将是运行期定位虚拟机性能问题的常用工具  
**1.jstat命令格式为**

jstat [ option vmid [interval[s|ms] [count]] ]

对于命令格式中的VMID与LVMID需要特别说明一下：如果是本地虚拟机进程，VMID与LVMID是一致的；如果是远程虚拟机进程，那VMID的格式应当是

[protocol:][//]lvmid[@hostname[:port]/servername]

参数interval和count代表查询间隔和次数，如果省略这2个参数，说明只查询一次。假设需要每250毫秒查询一次进程2764垃圾收集状况，一共查询20次，那命令应当是

jstat -gc 2764 25020

**2.jstat工具主要选项**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>选项</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>-class</td> 
   <td>监视类加载、卸载数量、总空间以及类装载所耗费的时间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-gc</td> 
   <td>监视Java堆状况，包括Eden区、2个 Survivor 区、老年代、永久代等的容量,已用空间,垃圾收集时间合计等信息</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-gccapacity</td> 
   <td>监视内容与-gc基本相同，但输出主要关注Java堆各个区域使用到的最大最小空间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-gcutil</td> 
   <td>监视内容与-gc基本相同,但输出主要关注已使用空间占总空间的百分比</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-gccause</td> 
   <td>与-gcutil功能一样、但是会额外输出导致上一次垃圾收集产生的原因</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-gcnew</td> 
   <td>监视新生代垃圾收集状况</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-gcnewcapacity</td> 
   <td>监视内容与-gcnew基本相同,输出主要关注使用到的最大、最小空间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-gcold</td> 
   <td>监视老年代垃圾收集状况</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-gcoldcapacity</td> 
   <td>监视内容与-gcold基本相同,输出主要关注使用到的最大、最小空间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-gcpermcapacity</td> 
   <td>输出永久代使用到的最大、最小空间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-compiler</td> 
   <td>输出即时编译器编译过的方法、耗时等信息</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-printcompilation</td> 
   <td>输出已经被即时编译的方法</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**3.代码清单4-1 jstat执行样例**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwMTk4MDA0_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
查询结果表明：这台服务器的新生代Eden区（E，表示Eden）使用了6.2%的空间，2个Survivor区（S0、S1，表示Survivor0、Survivor1）里面都是空的，老年代（O，表示Old）和永久代（P，表示Permanent）则分别使用了41.42%和47.20%的空间。程序运行以来共发生Minor GC（YGC，表示Young GC）16次，总耗时0.105秒；发生Full GC（FGC，表示Full GC）3次，总耗时（FGCT，表示Full GC Time）为0.472秒；所有GC总耗时（GCT，表示GC Time）为0.577秒。

#### jmap：Java内存映像工具 ####

jmap（Memory Map for Java）命令用于生成堆转储快照（一般称为heapdump或dump文件）。如果不使用jmap命令，要想获取Java堆转储快照也还有一些比较“暴力”的手段：譬如在第2章中用过的-XX：+HeapDumpOnOutOfMemoryError参数，可以让虚拟机在内存溢出异常出现之后自动生成堆转储快照文件，通过-XX：+HeapDumpOnCtrlBreak参数则可以使用\[Ctrl\]+\[Break\]键让虚拟机生成堆转储快照文件，又或者在Linux系统下通过Kill-3命令发送进程退出信号“恐吓”一下虚拟机，也能顺利拿到堆转储快照。jmap的作用并不仅仅是为了获取堆转储快照，它还可以查询finalize执行队列、Java堆和方法区的详细信息，如空间使用率、当前用的是哪种收集器等。  
jmap有部分功能在Windows平台下是受限的，除了生成堆转储快照的-dump选项和用于查看每个类的实例、空间占用统计的-histo选项在所有操作系统中都可以使用之外，其余选项都只能在Linux/Solaris中使用。  
**1.jmap命令格式：**

jmap [ option ] vmid

**2. jmap工具主要选项**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>选项</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>-dump</td> 
   <td>生成Java堆转储快照。格式为-dump:[Iive,]Jformat=b,file=，其中live子参数说明是否只 dump出存活的对象</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-finalizerinfo</td> 
   <td>显示在F-Queue中等待Finalizer线程执行finalize方法的对象。只在 Linux/Solaris平台下有效</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-heap</td> 
   <td>显示 Java堆详细信息，如使用哪种回收器、参数配置、分代状况等。只在Linux/Solaris平台下有效</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-histo</td> 
   <td>显示堆中对象统计信息、包括类、实例数量、合计容量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-permstat</td> 
   <td>以 ClassLoader为统计口径显示永久代内存状态。只在 Linux/Solaris平台下有效</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-F</td> 
   <td>当虚拟机进程对-dump选项没有响应时，可使用这个选项强制生成dump快照。只在Linux/Solaris平台下有效</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### jstack：Java堆栈跟踪工具 ####

jstack（Stack Trace for Java）命令用于生成虚拟机当前时刻的线程快照（一般称为threaddump或者javacore文件）。线程快照就是当前虚拟机内每一条线程正在执行的方法堆栈的集合，生成线程快照的目的通常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挂起等，都是导致线程长时间停顿的常见原因。线程出现停顿时通过jstack来查看各个线程的调用堆栈，就可以获知没有响应的线程到底在后台做些什么事情，或者等待着什么资源

**1.jstack命令格式：**

jstack [ option ] vmid

**jstack工具主要选项**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>选项</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>-F</td> 
   <td>当正常输出的请求不被响应时,强制输出线程堆栈</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-l</td> 
   <td>除堆栈外，显示关于锁的附加信息</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-m</td> 
   <td>如果调用到本地方法的话,可以显示C/C++的堆栈</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

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