作者 | agmtopy
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由于在項目中遇到一種情況，某段代碼在進行單元測試和在 tomcat 容器中運作的性能相差數百倍，是以需要分析在不同環境下某個方法執行的具體時間，進而确定問題。Arthas 可以做到無侵入的監控應用遠行情況。
安裝
- github 項目位址： https://github.com/alibaba/arthas
- 文檔位址： alibaba.github.io/arthas/
安裝：
wget https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar
java -jar arthas-boot.jar linux 下直接執行，window 下載下傳檔案後執行。
執行完成後，顯示目前 path 中指定的 JDK 中正在運作的 java 程序輸入相應序号，進入 sh 指令，表示已連接配接成功。
初步使用
Arthas 指令初步使用，大概分為 5 類：
基礎指令
- help——檢視指令幫助資訊
- cat——列印檔案内容，和 linux 裡的 cat 指令類似
- pwd——傳回目前的工作目錄，和 linux 指令類似
- cls——清空目前螢幕區域
- session——檢視目前會話的資訊
- reset——重置增強類，将被 Arthas 增強過的類全部還原，Arthas 服務端關閉時會重置所有增強過的類
- version——輸出目前目标 Java 程序所加載的 Arthas 版本号
- history——列印指令曆史
- quit——退出目前 Arthas 用戶端，其他 Arthas 用戶端不受影響
- shutdown——關閉 Arthas 服務端，所有 Arthas 用戶端全部退出
- keymap——Arthas快捷鍵清單及自定義快捷鍵
jvm相關
- dashboard——目前系統的實時資料面闆
- thread——檢視目前 JVM 的線程堆棧資訊
- jvm——檢視目前 JVM 的資訊
- sysprop——檢視和修改 JVM 的系統屬性
- sysenv——檢視 JVM 的環境變量
- getstatic——檢視類的靜态屬性
- New! ognl——執行 ognl 表達式
- New! mbean——檢視 Mbean 的資訊
class/classloader相關
- sc——檢視 JVM 已加載的類資訊
- sm——檢視已加載類的方法資訊
- jad——反編譯指定已加載類的源碼
- mc——記憶體編繹器，記憶體編繹 .java 檔案為 .class 檔案
- redefine——加載外部的 .class 檔案，redefine 到 JVM 裡
- dump——dump 已加載類的 byte code 到特定目錄
- classloader——檢視 classloader 的繼承樹，urls，類加載資訊，使用 classloader 去 getResource
monitor/watch/trace 相關
請注意，這些指令，都通過位元組碼增強技術來實作的，會在指定類的方法中插入一些切面來實作資料統計和觀測，是以線上上、預發使用時，請盡量明确需要觀測的類、方法以及條件，診斷結束要執行 shutdown 或将增強過的類執行 reset 指令。
- monitor——方法執行監控
- watch——方法執行資料觀測
- trace——方法内部調用路徑，并輸出方法路徑上的每個節點上耗時
- stack——輸出目前方法被調用的調用路徑
- tt——方法執行資料的時空隧道，記錄下指定方法每次調用的入參和傳回資訊，并能對這些不同的時間下調用進行觀測
options
- options——檢視或設定 Arthas 全局開關
使用實列
- trace 分析每個方法的具體執行時間
通過圖示表明調用 MongoTemplate.executeFindMultiInternal() 方法時，最耗時的方法是在 doWith() 方法，總共執行 10000 次，耗時 ==252.3064ms==,最少一次調用耗時 ==0.0132ms==，最大一次耗時 ==38.4329ms==，分析原因還是在于資料量太大，MongoTemplate 通過循環周遊出結果在進行序列化。
- jad 反編譯代碼工具
jad com.sankuai.inf.leaf.common.ZeroIDGen - watch 檢視輸入參數與輸出參數
watch com.sankuai.inf.leaf.server.service.SegmentService getId '{params, target, returnObj}' -x 2 params 表示入參，target 表示目前的類，returnObj 表示傳回值。
- stack 檢視被調用的路徑(向上)
stack com.sankuai.inf.leaf.server.service.SegmentService getId - sc 檢視 JVM 已加載的類資訊
sc -d com.sankuai.inf.leaf.server.service.SegmentService getId - thread 分析死鎖
thread b 可以看出目前線程正在等待 ReentrantLock$NonfairSync@118f1fb4，而持有這個對象的線程又在等待目前線程釋放，進而形成死鎖!
- thread 分析 CPU 占用
總結
先放一張官方的總結大圖：
總結：Arthas 是一個很優秀的 java 診斷工具，無論是安裝還是使用都很簡潔，并且使用文檔全面、清晰明了，值得好好研究一番。
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“ 阿裡巴巴雲原生 關注微服務、Serverless、容器、Service Mesh 等技術領域、聚焦雲原生流行技術趨勢、雲原生大規模的落地實踐，做最懂雲原生開發者的公衆号。”