JAVA虚拟机性能监控与故障处理工具

灰太狼 2021-11-08 17:08 348阅读 0赞

JDK中包含了一些性能监控与故障处理的工具，可以让我们进一步的了解程序的运行。

一起看一下常用的小工具：

**jps：虚拟机进行状况工具**

他的功能与linux中的ps命令相似，可以列出正在执行的虚拟机进程。

命令格式：

jps  [ options ]  [ hostid ]

![20190806161039674.png][]

<table style="width:543px;">  jps常用参数  
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:113px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; 选&nbsp; 项</td> 
   <td style="width:427px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 作&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 用</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:113px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;-q</td> 
   <td style="width:427px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 只输出LVMID，省略主类名称</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:113px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; -m</td> 
   <td style="width:427px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;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 style="width:113px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;-l&nbsp;</td> 
   <td style="width:427px;">输出主类的全名，如果进程执行的是Jar包，输出Jar包的路径</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:113px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;-v&nbsp;</td> 
   <td style="width:427px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;输出虚拟机进程启动时JVM参数</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**jstat：虚拟机统计信息监视工具**

监视虚拟机各种运行状态信息的命令行工具，它可以显示本地或远程虚拟机进程中的类装载，内存，垃圾收集，JIT编译等运行数据。

命令格式：

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

interval:代表查询间隔；

count：代表次数；

option：代表用户需要查询的虚拟机信息，主要分为：类装载，垃圾收集，运行期编译状况。

<table style="width:584px;">  jstat工具主要选项  
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp; 选&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 项</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 作&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;用</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; -class&nbsp;</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp;监视类装载，卸载数量，总空间以及类装载所耗费的时间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; -gc</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; 监视Java堆状况，包括Eden区，两个Survivor区，老年代，永久代等的容量，已用空间，GC时间合计等信息</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;-gccapacity</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp;与-gc基本相同，单输出主要关注Java堆各个区域使用到的最大，最小空间。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;-gcutil</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp;与-gc基本相同，单输出主要关注已使用空间占总空间的百分比</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; -gccause</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp;与-gcutil基本相同，但是会额外输出导致上一次GC产生的原因</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; -gcnew</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp; 监视新生代GC状况</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp; -gcnewcapacity</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp;与-gcnew基本相同，输出主要关注新生代使用到的最大,最小空间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; -gcold</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp;监视老年代GC状况</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp;-gcoldcapacity</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp;监视内容与-gcold相同，输出主要是关注老年代使用到的最大，最小空间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; &nbsp;-gcpermcapacity</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; 输出永久代使用到的最大，最小空间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:135px;">&nbsp; -printcompilation</td> 
   <td style="width:447px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;输出已经被JIT编译的方法</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

样例：

![20190806165240192.png][]

查询结果：

新生代中Eden（E）中使用了82.59%，两个Survivor（S0,S1）分别使用39.83%，0%；

老年代（O）中使用27.10%；

年轻代回收次数（YGC）回收了12次，年轻代回收消耗的总时间（YGCT）为0.074；

老年代回收次数（FGC）回收了0次，老年代回收消耗的时间（FGCT）为0.000

GC消耗的总时间（GCT）消耗的总时间0.074

**Jinfo:Java配置信息工具**

实时查看和调整虚拟机各项参数

命令格式：

jinfo [ option ] pid

样例：

查看参数：

jinfo -flag CMSInitiatingOccupancyFraction 1248

![20190806172725536.png][]

修改参数（开启/关闭打印GC功能）：

jinfo -flag +PrintGC 1248

jinfo -flag -PrintGC 1248

**jmap:Java内存映射工具**

用于生成堆转储快照，查询finalize执行队列，java堆和永久代的详细信息，比如空间使用率，当前用的是哪种收集器等信息。

命令格式：

jmap [ option ] vmid

<table style="width:584px;">  jmap工具主要选项  
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:117px;">&nbsp; &nbsp;选&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;项</td> 
   <td style="width:464px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;作&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 用</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:117px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; -dump</td> 
   <td style="width:464px;">生成Java堆转储快照，格式：-dump:[live,]format=b,file=&lt;filename&gt;,其中live子参数说明是否只dump出存活的对象</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:117px;">&nbsp; &nbsp;-finalizerinfo</td> 
   <td style="width:464px;">&nbsp;显示在F-Queue中等待Finalizer线程执行finalize方法的对象。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:117px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;-heap</td> 
   <td style="width:464px;">&nbsp;显示JAVA堆中纤细信息，如何用那种回收器，参数配置，粉黛状况等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:117px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;-histo</td> 
   <td style="width:464px;">&nbsp;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 style="width:117px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp;-permstat</td> 
   <td style="width:464px;">以ClassLoader为统计口径显示永久代内存状态，只在linux中有效</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:117px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;-F</td> 
   <td style="width:464px;">当虚拟机堆-dump选项没有响应式，可以使用这个强制生成dump快照。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

样例（生成 转出快照）：

jmap -dump:format=b,file=ecplise.bin 1248

![20190806183631788.png][]

**jhat:虚拟机堆转储快速分析工具**

用来分析jamp生成的堆转储快照，通常与jmap搭配使用，jhat内置了一个HTTP/HTML服务器，生成dump分析的分析结果后，可以在浏览器中查看，那查看一下刚才生成的快照：

jhat ecplise.bin

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2h1YWl4aWFvaGFpXzE_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

打开浏览器输入：localhost:7000查看快照

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2h1YWl4aWFvaGFpXzE_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

不过这个工具一般用的很少，因为有更好的工具去代替他。

**jstack:java堆栈跟踪工具**

用于生成虚拟机当前时刻的线程快照（线程正在执行的方法堆栈的集合），目的是为了定位线程出现长时间的停顿的原因，比如线程死锁，死循环的等情况。

命令格式：

jstack [ option ] vmid

<table style="width:500px;">  jstack主要选项  
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:116px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; 选&nbsp; &nbsp;项</td> 
   <td style="width:382px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;作&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 用</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:116px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; -F</td> 
   <td style="width:382px;">当正常输出的请求不影响时，强制输出线程堆栈</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:116px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; -l</td> 
   <td style="width:382px;">除堆栈外，显示关于锁的附加信息</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:116px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; -m</td> 
   <td style="width:382px;">如果调用本地方法的话，可以显示C/C++的堆栈</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

样例：

jhat -l 1248

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2h1YWl4aWFvaGFpXzE_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

当然除了这些工具外，还有一些图形化工具比如JConsole这些工具都是非常好用的。

[20190806161039674.png]: /images/20211108/cdf7449be16a47ffb63849349ba0b769.png
[20190806165240192.png]: /images/20211108/9d0d1621b5234b5f87a65454d6bd2327.png
[20190806172725536.png]: /images/20211108/c8e9124cf53f4a2db7bb2750072ace48.png
[20190806183631788.png]: /images/20211108/706c511e95764a5898aad8ab3250aeeb.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2h1YWl4aWFvaGFpXzE_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20211108/c6b60e6d477044c09496064da53862c7.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2h1YWl4aWFvaGFpXzE_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20211108/b5dcf3611bbc4dc48c25c5995c172b0b.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2h1YWl4aWFvaGFpXzE_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20211108/5e029e74ec514165a5fdb6feffb5a31f.png