天天看點

[JVM]虛拟機監控工具(指令行)

1.jps (Java Virtual Machine Process Status Tool)  

    用來檢視基于HotSpot的JVM裡面中,所有具有通路權限的Java程序的具體狀态, 包括程序ID,程序啟動的路徑及啟動參數等等,與unix上的ps類似,隻不過jps是用來顯示java程序,可以把jps了解為ps的一個子集。

    jps [options] [hostid]

    如果不指定hostid就預設為目前主機或伺服器;如果指定了hostid,它就會顯示指定hostid上面的java程序,不過這需要遠端服務上開啟了jstatd服務。

    -q:忽略輸出的類名、Jar名以及傳遞給main方法的參數,隻輸出pid。

    -m:輸出傳遞給main方法的參數,如果是内嵌的JVM則輸出為null。

    -l:輸出完全的包名,應用主類名,jar的完全路徑名

    -v:輸出傳給jvm的參數

    -V:輸出通過标記的檔案傳遞給JVM的參數(.hotspotrc檔案,或者是通過參數-XX:Flags=指定的檔案)。

    -J 用于傳遞jvm選項到由javac調用的java加載器中,例如,“-J-Xms48m”将把啟動記憶體設定為48M,使用-J選項可以非常友善的向基于Java的開發的底層虛拟機應用程式傳遞參數。

    jps -mlv

  1. ​9680 org.jetbrains.idea.maven.server.RemoteMavenServer -Djava.awt.headless=true -Didea.version==2017.1.1 -Xmx768m -Didea.maven.embedder.version=3.2.5 -Dfile.encoding=GBK​

  2. ​2356 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/openapi.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/jgoodies-forms.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/javac2.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/idea_rt.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/jna-platform.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/netty-all-4.1.9.Final.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/protobuf-2.5.0.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/annotations.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/trove4j.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/nanoxml-2.2.3.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/forms_rt.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/jdom.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/asm-all.jar;C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/lib/jps-model.jar;C:/Program Files/JetBra -Xmx700m -Djava.awt.headless=true -Djava.endorsed.dirs="" -Djdt.compiler.useSingleThread=true -Dcompile.parallel=false -Drebuild.on.dependency.change=true -Djava.net.preferIPv4Stack=true -Dio.netty.initialSeedUniquifier=-8384703316530083662 -Dfile.encoding=GBK -Djps.file.types.component.name=FileTypeManager -Duser.language=zh -Duser.country=CN -Didea.paths.selector=IntelliJIdea2017.1 -Didea.home.path=C:\Program Files\JetBrains\IntelliJ IDEA 2017.1.1 -Didea.config.path=C:\Users\vincent\.IntelliJIdea2017.1\config -Didea.plugins.path=C:\Users\vincent\.IntelliJIdea2017.1\config\plugins -Djps.log.dir=C:/Users/vincent/.IntelliJIdea2017.1/system/log/build-log -Djps.fallback.jdk.home=C:/Program Files/JetBrains/IntelliJ IDEA 2017.1.1/jre64 -Djps.fallback.jdk.version=1.8.0_112-release -Dio.netty.noUnsafe=true -Djava.io.tmpdir=C:/Users/vincent/.IntelliJIdea2017.1/system/compile-server/es-demo_7a0f3d0f/_temp_ -Djps.backward.ref.index.builder=true -Dkotlin.incremental.compilation.experimental=true -Dkotlin.daemon.enabled​

  3. ​4116  -Xms128m -Xmx750m -XX:ReservedCodeCacheSize=240m -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=50 -ea -Dsun.io.useCanonCaches=false -Djava.net.preferIPv4Stack=true -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:-OmitStackTraceInFastThrow -Djb.vmOptionsFile=C:\Program Files\JetBrains\IntelliJ IDEA 2017.1.1\bin\idea64.exe.vmoptions -Xbootclasspath/a:C:\Program Files\JetBrains\IntelliJ IDEA 2017.1.1\lib\boot.jar -Didea.jre.check=true -Didea.paths.selector=IntelliJIdea2017.1 -XX:ErrorFile=C:\Users\vincent\java_error_in_idea_%p.log -XX:HeapDumpPath=C:\Users\vincent\java_error_in_idea.hprof​

  4. ​16776 sun.tools.jps.Jps -mlv -Denv.class.path=.;D:\jdk\lib\dt.jar;D:\jdk\lib\tools.jar;  -Dapplication.home=D:\jdk -Xms8m​

2. jstack    

    jstack主要用來檢視某個Java程序内的線程堆棧資訊。

    jstack [option] pid  

    jstack [option] executable core  

    jstack [option] [server-id@]remote-hostname-or-ip

    -l long listings,會列印出額外的鎖資訊,在發生死鎖時可以用<strong>jstack -l pid</strong>來觀察鎖持有情況  

    -m mixed mode,不僅會輸出Java堆棧資訊,還會輸出C/C++堆棧資訊(比如Native方法)  

    jstack可以定位到線程堆棧,根據堆棧資訊我們可以定位到具體代碼,是以它在JVM性能調優中使用得非常多。下面我們來一個執行個體找出某個Java程序中最耗費CPU的Java線程并定位堆棧資訊,用到的指令有ps、top、printf、jstack、grep。

  第一步: 先找出Java程序ID,伺服器上的Java應用名稱為wordcount.jar:

  1. ​root@ubuntu:/# ps -ef | grep mrf-center | grep -v grep​

  2. ​root 21711 1 1 14:47 pts/3 00:02:10 java -jar mrf-center.jar​

 得到程序ID為21711,第二步找出該程序内最耗費CPU的線程,可以使用ps -Lfp pid或者ps -mp pid -o THREAD, tid, time或者top -Hp pid,我這裡用第三個,輸出如下:

[JVM]虛拟機監控工具(指令行)

 TIME列就是各個Java線程耗費的CPU時間,CPU時間最長的是線程ID為21742的線程,用

printf "%x\n" 21742      

得到21742的十六進制值為54ee,下面會用到。    

    OK,下一步終于輪到jstack上場了,它用來輸出程序21711的堆棧資訊,然後根據線程ID的十六進制值grep,如下:

root@ubuntu:/# jstack 21711 | grep 54ee      
"PollIntervalRetrySchedulerThread" prio=10 tid=0x00007f950043e000 nid=0x54ee in Object.wait() [0x00007f94c6eda000]      

  可以看到CPU消耗在PollIntervalRetrySchedulerThread這個類的Object.wait(),我找了下我的代碼,定位到下面的代碼。

  1. ​// Idle wait​

  2. ​getLog().info("Thread [" + getName() + "] is idle waiting...");​

  3. ​schedulerThreadState = PollTaskSchedulerThreadState.IdleWaiting;​

  4. ​long now = System.currentTimeMillis();​

  5. ​long waitTime = now + getIdleWaitTime();​

  6. ​long timeUntilContinue = waitTime - now;​

  7. ​synchronized(sigLock) {​

  8. ​try {​

  9. ​if(!halted.get()) {​

  10. ​sigLock.wait(timeUntilContinue);​

  11. ​}​

  12. ​} ​

  13. ​catch (InterruptedException ignore) {​

  14. ​}​

  15. ​}​

   它是輪詢任務的空閑等待代碼,上面的sigLock.wait(timeUntilContinue)就對應了前面的Object.wait()。

3. jmap(Memory Map)和jhat(Java Heap Analysis Tool)

  jmap用來檢視堆記憶體使用狀況,一般結合jhat使用。

  jmap文法格式如下:  

  1. ​jmap [option] pid​

  2. ​jmap [option] executable core​

  3. ​jmap [option] [server-id@]remote-hostname-or-ip​

 如果運作在64位JVM上,可能需要指定-J-d64指令選項參數。

(1) 列印程序的類加載器和類加載器加載的持久代對象資訊,輸出:類加載器名稱、對象是否存活(不可靠)、對象位址、父類加載器、已加載的類大小等資訊,如下圖:

     jmap -permstat pid

[JVM]虛拟機監控工具(指令行)

(2) 使用jmap -heap pid檢視程序堆記憶體使用情況,包括使用的GC算法、堆配置參數和各代中堆記憶體使用情況。比如下面的例子:

    jmap -heap pid

  1. ​[root@storm-master home]# jmap -heap 2860​

  2. ​Attaching to process ID 2860, please wait...​

  3. ​Debugger attached successfully.​

  4. ​Server compiler detected.​

  5. ​JVM version is 20.45-b01​

  6. ​using thread-local object allocation.​

  7. ​Mark Sweep Compact GC​

  8. ​Heap Configuration:​

  9. ​MinHeapFreeRatio = 40​

  10. ​MaxHeapFreeRatio = 70​

  11. ​MaxHeapSize = 257949696 (246.0MB)​

  12. ​NewSize = 1310720 (1.25MB)​

  13. ​MaxNewSize = 17592186044415 MB​

  14. ​OldSize = 5439488 (5.1875MB)​

  15. ​NewRatio = 2​

  16. ​SurvivorRatio = 8​

  17. ​PermSize = 21757952 (20.75MB)​

  18. ​MaxPermSize = 85983232 (82.0MB)​

  19. ​Heap Usage:​

  20. ​New Generation (Eden + 1 Survivor Space):​

  21. ​capacity = 12189696 (11.625MB)​

  22. ​used = 6769392 (6.4557952880859375MB)​

  23. ​free = 5420304 (5.1692047119140625MB)​

  24. ​55.53372290826613% used​

  25. ​Eden Space:​

  26. ​capacity = 10878976 (10.375MB)​

  27. ​used = 6585608 (6.280525207519531MB)​

  28. ​free = 4293368 (4.094474792480469MB)​

  29. ​60.53518272307982% used​

  30. ​From Space:​

  31. ​capacity = 1310720 (1.25MB)​

  32. ​used = 183784 (0.17527008056640625MB)​

  33. ​free = 1126936 (1.0747299194335938MB)​

  34. ​14.0216064453125% used​

  35. ​To Space:​

  36. ​capacity = 1310720 (1.25MB)​

  37. ​used = 0 (0.0MB)​

  38. ​free = 1310720 (1.25MB)​

  39. ​0.0% used​

  40. ​tenured generation:​

  41. ​capacity = 26619904 (25.38671875MB)​

  42. ​used = 15785896 (15.054603576660156MB)​

  43. ​free = 10834008 (10.332115173339844MB)​

  44. ​59.30110040967841% used​

  45. ​Perm Generation:​

  46. ​capacity = 33554432 (32.0MB)​

  47. ​used = 33323352 (31.779624938964844MB)​

  48. ​free = 231080 (0.22037506103515625MB)​

  49. ​99.31132793426514% used​

(3)檢視堆記憶體中的對象數目、大小統計直方圖,如果帶上live則隻統計活對象:

        jmap -histo[:live] pid

  1. ​root@ubuntu:/# jmap -histo:live 21711 | more​

  2. ​num #instances #bytes class name​

  3. ​----------------------------------------------​

  4. ​1: 38445 5597736 <constMethodKlass>​

  5. ​2: 38445 5237288 <methodKlass>​

  6. ​3: 3500 3749504 <constantPoolKlass>​

  7. ​4: 60858 3242600 <symbolKlass>​

  8. ​5: 3500 2715264 <instanceKlassKlass>​

  9. ​6: 2796 2131424 <constantPoolCacheKlass>​

  10. ​7: 5543 1317400 [I​

  11. ​8: 13714 1010768 [C​

  12. ​9: 4752 1003344 [B​

  13. ​10: 1225 639656 <methodDataKlass>​

  14. ​11: 14194 454208 java.lang.String​

  15. ​12: 3809 396136 java.lang.Class​

  16. ​13: 4979 311952 [S​

  17. ​14: 5598 287064 [[I​

  18. ​15: 3028 266464 java.lang.reflect.Method​

  19. ​16: 280 163520 <objArrayKlassKlass>​

  20. ​17: 4355 139360 java.util.HashMap$Entry​

  21. ​18: 1869 138568 [Ljava.util.HashMap$Entry;​

  22. ​19: 2443 97720 java.util.LinkedHashMap$Entry​

  23. ​20: 2072 82880 java.lang.ref.SoftReference​

  24. ​21: 1807 71528 [Ljava.lang.Object;​

  25. ​22: 2206 70592 java.lang.ref.WeakReference​

  26. ​23: 934 52304 java.util.LinkedHashMap​

  27. ​24: 871 48776 java.beans.MethodDescriptor​

  28. ​25: 1442 46144 java.util.concurrent.ConcurrentHashMap$HashEntry​

  29. ​26: 804 38592 java.util.HashMap​

  30. ​27: 948 37920 java.util.concurrent.ConcurrentHashMap$Segment​

  31. ​28: 1621 35696 [Ljava.lang.Class;​

  32. ​29: 1313 34880 [Ljava.lang.String;​

  33. ​30: 1396 33504 java.util.LinkedList$Entry​

  34. ​31: 462 33264 java.lang.reflect.Field​

  35. ​32: 1024 32768 java.util.Hashtable$Entry​

  36. ​33: 948 31440 [Ljava.util.concurrent.ConcurrentHashMap$HashEntry;​

    class name是對象類型,說明如下:

  1. ​B byte​

  2. ​C char​

  3. ​D double​

  4. ​F float​

  5. ​I int​

  6. ​J long​

  7. ​Z boolean​

  8. ​[ 數組,如[I表示int[]​

  9. ​[L+類名 其他對象​

 還有一個很常用的情況是:用jmap把程序記憶體使用情況dump到檔案中,再用jhat分析檢視。jmap進行dump指令格式如下:

jmap -dump:format=b,file=dumpFileName      

   一樣地對上面程序ID為21711進行Dump:

  1. ​root@ubuntu:/# jmap -dump:format=b,file=/tmp/dump.dat 21711 ​

  2. ​Dumping heap to /tmp/dump.dat ...​

  3. ​Heap dump file created​

   dump出來的檔案可以用MAT、VisualVM等工具檢視,這裡用jhat檢視:

  1. ​root@ubuntu:/# jhat -port 9998 /tmp/dump.dat​

  2. ​Reading from /tmp/dump.dat...​

  3. ​Dump file created Tue Jan 28 17:46:14 CST 2014​

  4. ​Snapshot read, resolving...​

  5. ​Resolving 132207 objects...​

  6. ​Chasing references, expect 26 dots..........................​

  7. ​Eliminating duplicate references..........................​

  8. ​Snapshot resolved.​

  9. ​Started HTTP server on port 9998​

  10. ​Server is ready.​

 然後就可以在浏覽器中輸入主機位址:9998檢視了:

[JVM]虛拟機監控工具(指令行)

4.jstat(JVM統計監測工具)

    看看各個區記憶體和GC的情況

    stat [ generalOption | outputOptions vmid [interval[s|ms] [count]] ]  

    vmid是Java虛拟機ID,在Linux/Unix系統上一般就是程序ID。interval是采樣時間間隔。count是采樣數目。比如下面輸出的是GC資訊,采樣時間間隔為250ms,采樣數為6:

[root@storm-master Desktop]# jstat -gc 2860 250 6        
[JVM]虛拟機監控工具(指令行)
S0C、S1C、S0U、S1U:Survivor 0/1區容量(Capacity)和使用量(Used)  
EC、EU:Eden區容量和使用量  
OC、OU:年老代容量和使用量  
PC、PU:永久代容量和使用量  
YGC、YGT:年輕代GC次數和GC耗時  
FGC、FGCT:Full GC次數和Full GC耗時  
GCT:GC總耗時        

5.jinfo

    jinfo是jdk自帶的指令,用來檢視jvm的配置參數。通常會先使用jps檢視java程序的id,然後使用jinfo檢視指定pid的jvm資訊

    jinfo -flags process_id

jps      
4704 Launcher
9680 RemoteMavenServer
4116
13052 Jps      
jinfo -flags 9680      
  1. ​Debugger attached successfully.​

  2. ​Server compiler detected.​

  3. ​JVM version is 25.91-b15​

  4. ​Non-default VM flags: -XX:CICompilerCount=4 -XX:InitialHeapSize=268435456 -XX:MaxHeapSize=805306368 -XX:MaxNewSize=268435456 -XX:MinHeapDeltaBytes=524288 -XX:NewSize=89128960 -XX:OldSize=179306496 -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:+UseFastUnorderedTimeStamps -XX:-UseLargePagesIndividualAllocation -XX:+UseParallelGC​

  5. ​Command line: -Djava.awt.headless=true -Didea.version==2017.1.1 -Xmx768m -Didea.maven.embedder.version=3.2.5 -Dfile.encoding=GBK​

  1. ​java -agentlib:hprof[=options] ToBeProfiledClass ​

  2. ​java -Xrunprof[:options] ToBeProfiledClass ​

  3. ​javac -J-agentlib:hprof[=options] ToBeProfiledClass ​

  4. ​Option Name and Value Description Default ​

  5. ​--------------------- ----------- ------- ​

  6. ​heap=dump|sites|all heap profiling all ​

  7. ​cpu=samples|times|old CPU usage off ​

  8. ​monitor=y|n monitor contention n ​

  9. ​format=a|b text(txt) or binary output a ​

  10. ​file=<file> write data to file java.hprof[.txt] ​

  11. ​net=<host>:<port> send data over a socket off ​

  12. ​depth=<size> stack trace depth 4 ​

  13. ​interval=<ms> sample interval in ms 10 ​

  14. ​cutoff=<value> output cutoff point 0.0001 ​

  15. ​lineno=y|n line number in traces? y ​

  16. ​thread=y|n thread in traces? n ​

  17. ​doe=y|n dump on exit? y ​

  18. ​msa=y|n Solaris micro state accounting n ​

  19. ​force=y|n force output to <file> y ​

  20. ​verbose=y|n print messages about dumps y ​