Java问题排查工具清单

迈不过友情╰ 2022-01-13 02:05 339阅读 0赞

前言

平时的工作中经常碰到很多疑难问题的处理，在解决问题的同时，有一些工具起到了相当大的作用，在此书写下来，一是作为笔记，可以让自己后续忘记了可快速翻阅，二是分享，希望看到此文的同学们可以拿出自己日常觉得帮助很大的工具，大家一起进步。

闲话不多说，开搞。

Linux命令类

tail

最常用的tail -f

tail -300f shopbase.log \#倒数300行并进入实时监听文件写入模式  
grep

grep forest f.txt \#文件查找  
grep forest f.txt cpf.txt \#多文件查找  
grep 'log' /home/admin -r -n \#目录下查找所有符合关键字的文件  
cat f.txt | grep -i shopbase  
grep 'shopbase' /home/admin -r -n --include *.\{vm,java\} \#指定文件后缀  
grep 'shopbase' /home/admin -r -n --exclude* .\{vm,java\} \#反匹配  
seq 10 | grep 5 -A 3 \#上匹配  
seq 10 | grep 5 -B 3 \#下匹配  
seq 10 | grep 5 -C 3 \#上下匹配，平时用这个就妥了  
cat f.txt | grep -c 'SHOPBASE'  
awk

1 基础命令

awk '\{print $4,$6\}' f.txt  
awk '\{print NR,$0\}' f.txt cpf.txt  
awk '\{print FNR,$0\}' f.txt cpf.txt  
awk '\{print FNR,FILENAME,$0\}' f.txt cpf.txt  
awk '\{print FILENAME,"NR="NR,"FNR="FNR,"$"NF"="$NF\}' f.txt cpf.txt  
echo 1:2:3:4 | awk -F: '\{print $1,$2,$3,$4\}'  
2 匹配

awk '/ldb/ \{print\}' f.txt \#匹配ldb  
awk '!/ldb/ \{print\}' f.txt \#不匹配ldb  
awk '/ldb/ && /LISTEN/ \{print\}' f.txt \#匹配ldb和LISTEN  
awk '$5 ~ /ldb/ \{print\}' f.txt \#第五列匹配ldb  
3 内建变量

NR:NR表示从awk开始执行后，按照记录分隔符读取的数据次数，默认的记录分隔符为换行符，因此默认的就是读取的数据行数，NR可以理解为Number of Record的缩写。

FNR:在awk处理多个输入文件的时候，在处理完第一个文件后，NR并不会从1开始，而是继续累加，因此就出现了FNR，每当处理一个新文件的时候，FNR就从1开始计数，FNR可以理解为File Number of Record。

NF: NF表示目前的记录被分割的字段的数目，NF可以理解为Number of Field。

find

sudo -u admin find /home/admin /tmp /usr -name *.log(多个目录去找)  
find . -iname* .txt(大小写都匹配)  
find . -type d(当前目录下的所有子目录)  
find /usr -type l(当前目录下所有的符号链接)  
find /usr -type l -name "z\*" -ls(符号链接的详细信息 eg:inode,目录)  
find /home/admin -size +250000k(超过250000k的文件，当然+改成-就是小于了)  
find /home/admin f -perm 777 -exec ls -l \{\} ; (按照权限查询文件)  
find /home/admin -atime -1 1天内访问过的文件  
find /home/admin -ctime -1 1天内状态改变过的文件  
find /home/admin -mtime -1 1天内修改过的文件  
find /home/admin -amin -1 1分钟内访问过的文件  
find /home/admin -cmin -1 1分钟内状态改变过的文件  
find /home/admin -mmin -1 1分钟内修改过的文件  
pgm

批量查询vm-shopbase满足条件的日志

pgm -A -f vm-shopbase 'cat /home/admin/shopbase/logs/shopbase.log.2017-01-17|grep 2069861630'  
tsar

tsar是咱公司自己的采集工具。很好用, 将历史收集到的数据持久化在磁盘上，所以我们快速来查询历史的系统数据。当然实时的应用情况也是可以查询的啦。大部分机器上都有安装。

tsar \#\#可以查看最近一天的各项指标

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tsar --live \#\#可以查看实时指标，默认五秒一刷

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tsar -d 20161218 \#\#指定查看某天的数据，貌似最多只能看四个月的数据

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tsar --mem  
tsar --load  
tsar --cpu  
\#\#当然这个也可以和-d参数配合来查询某天的单个指标的情况

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top

top除了看一些基本信息之外，剩下的就是配合来查询vm的各种问题了

ps -ef | grep java  
top -H -p pid  
获得线程10进制转16进制后jstack去抓看这个线程到底在干啥

其他

netstat -nat|awk '\{print $6\}'|sort|uniq -c|sort -rn  
\#查看当前连接，注意close\_wait偏高的情况，比如如下

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排查利器

btrace

首当其冲的要说的是btrace。真是生产环境&预发的排查问题大杀器。简介什么的就不说了。直接上代码干

1、查看当前谁调用了ArrayList的add方法，同时只打印当前ArrayList的size大于500的线程调用栈

@OnMethod(clazz = "java.util.ArrayList", method="add", location = @Location(value = Kind.CALL, clazz = "/./", method = "/./"))  
public static void m(@ProbeClassName String probeClass, @ProbeMethodName String probeMethod, @TargetInstance Object instance, @TargetMethodOrField String method) \{

if(getInt(field("java.util.ArrayList", "size"), instance) > 479)\{  
println("check who ArrayList.add method:" + probeClass + "\#" + probeMethod + ", method:" + method + ", size:" + getInt(field("java.util.ArrayList", "size"), instance));  
jstack();  
println();  
println("===========================");  
println();  
\}  
\}  
2、监控当前服务方法被调用时返回的值以及请求的参数

@OnMethod(clazz = "com.taobao.sellerhome.transfer.biz.impl.C2CApplyerServiceImpl", method="nav", location = @Location(value = Kind.RETURN))  
public static void mt(long userId, int current, int relation, String check, String redirectUrl, @Return AnyType result) \{

println("parameter# userId:" + userId + ", current:" + current + ", relation:" + relation + ", check:" + check + ", redirectUrl:" + redirectUrl + ", result:" + result);

\}  
其他功能集团的一些工具或多或少都有，就不说了。感兴趣的请移步。

[https://github.com/btraceio/btrace][https_github.com_btraceio_btrace]

注意:

经过观察，1.3.9的release输出不稳定，要多触发几次才能看到正确的结果

正则表达式匹配trace类时范围一定要控制，否则极有可能出现跑满CPU导致应用卡死的情况

由于是字节码注入的原理，想要应用恢复到正常情况，需要重启应用。

Greys

Greys是杜琨的大作吧。说几个挺棒的功能(部分功能和btrace重合):

sc -df xxx: 输出当前类的详情,包括源码位置和classloader结构

trace class method: 相当喜欢这个功能! 很早前可以早JProfiler看到这个功能。打印出当前方法调用的耗时情况，细分到每个方法。对排查方法性能时很有帮助，比如我之前这篇就是使用了trace命令来的:[http://www.atatech.org/articles/52947][http_www.atatech.org_articles_52947]。

其他功能部分和btrace重合，可以选用，感兴趣的请移步。  
[http://www.atatech.org/articles/26247][http_www.atatech.org_articles_26247]

另外相关联的是arthas，他是基于Greys的，感兴趣的再移步http://mw.alibaba-inc.com/products/arthas/docs/middleware-container/arthas.wiki/home.html?spm=a1z9z.8109794.header.32.1lsoMc

javOSize

就说一个功能  
classes：通过修改了字节码，改变了类的内容，即时生效。所以可以做到快速的在某个地方打个日志看看输出，缺点是对代码的侵入性太大。但是如果自己知道自己在干嘛，的确是不错的玩意儿。

其他功能Greys和btrace都能很轻易做的到，不说了。

可以看看我之前写的一篇javOSize的简介http://www.atatech.org/articles/38546  
官网请移步http://www.javosize.com/

JProfiler

之前判断许多问题要通过JProfiler，但是现在Greys和btrace基本都能搞定了。再加上出问题的基本上都是生产环境(网络隔离)，所以基本不怎么使用了，但是还是要标记一下。  
官网请移步https://www.ej-technologies.com/products/jprofiler/overview.html

大杀器

eclipseMAT

可作为eclipse的插件，也可作为单独的程序打开。  
详情请移步http://www.eclipse.org/mat/

zprofiler

集团内的开发应该是无人不知无人不晓了。简而言之一句话:有了zprofiler还要mat干嘛  
详情请移步zprofiler.alibaba-inc.com

java三板斧，噢不对，是七把

jps

我只用一条命令：

sudo -u admin /opt/taobao/java/bin/jps -mlvV

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jstack

普通用法:

sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8\_1\_1\_fp1-b52/bin/jstack 2815

Java问题排查工具清单

native+java栈:

sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8\_1\_1\_fp1-b52/bin/jstack -m 2815

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jinfo

可看系统启动的参数，如下

sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8\_1\_1\_fp1-b52/bin/jinfo -flags 2815

Java问题排查工具清单

jmap

两个用途

1.查看堆的情况

sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8\_1\_1\_fp1-b52/bin/jmap -heap 2815

Java问题排查工具清单

2.dump

sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8\_1\_1\_fp1-b52/bin/jmap -dump:live,format=b,file=/tmp/heap2.bin 2815  
或者

sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8\_1\_1\_fp1-b52/bin/jmap -dump:format=b,file=/tmp/heap3.bin 2815  
3.看看堆都被谁占了? 再配合zprofiler和btrace，排查问题简直是如虎添翼

sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8\_1\_1\_fp1-b52/bin/jmap -histo 2815 | head -10

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jstat

jstat参数众多，但是使用一个就够了

sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8\_1\_1\_fp1-b52/bin/jstat -gcutil 2815 1000

Java问题排查工具清单

jdb

时至今日，jdb也是经常使用的。

jdb可以用来预发debug,假设你预发的java\_home是/opt/taobao/java/，远程调试端口是8000.那么

sudo -u admin /opt/taobao/java/bin/jdb -attach 8000

Java问题排查工具清单

出现以上代表jdb启动成功。后续可以进行设置断点进行调试。

具体参数可见oracle官方说明http://docs.oracle.com/javase/7/docs/technotes/tools/windows/jdb.html

CHLSDB

CHLSDB感觉很多情况下可以看到更好玩的东西，不详细叙述了。查询资料听说jstack和jmap等工具就是基于它的。

sudo -u admin /opt/taobao/java/bin/java -classpath /opt/taobao/java/lib/sa-jdi.jar sun.jvm.hotspot.CLHSDB  
更详细的可见R大此贴

[http://rednaxelafx.iteye.com/blog/1847971][http_rednaxelafx.iteye.com_blog_1847971]

plugin of intellij idea

key promoter

快捷键一次你记不住，多来几次你总能记住了吧？

Java问题排查工具清单

maven helper

分析maven依赖的好帮手。

VM options

1、你的类到底是从哪个文件加载进来的？

\-XX:+TraceClassLoading  
结果形如\[Loaded java.lang.invoke.MethodHandleImpl$Lazy from D:programmejdkjdk8U74jrelibrt.jar\]  
2、应用挂了输出dump文件

\-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/home/admin/logs/java.hprof  
集团的vm参数里边基本都有这个选项  
jar包冲突

把这个单独写个大标题不过分吧？每个人或多或少都处理过这种烦人的case。我特么下边这么多方案不信就搞不定你?

mvn dependency:tree > ~/dependency.txt  
打出所有依赖

mvn dependency:tree -Dverbose -Dincludes=groupId:artifactId  
只打出指定groupId和artifactId的依赖关系

\-XX:+TraceClassLoading  
vm启动脚本加入。在tomcat启动脚本中可见加载类的详细信息

\-verbose  
vm启动脚本加入。在tomcat启动脚本中可见加载类的详细信息

greys:sc  
greys的sc命令也能清晰的看到当前类是从哪里加载过来的

tomcat-classloader-locate  
通过以下url可以获知当前类是从哪里加载的

curl [http://localhost:8006/classloader/locate?class=org.apache.xerces.xs.XSObject][http_localhost_8006_classloader_locate_class_org.apache.xerces.xs.XSObject]  
ALI-TOMCAT带给我们的惊喜(感谢务观)

列出容器加载的jar列表

curl [http://localhost:8006/classloader/jars][http_localhost_8006_classloader_jars]  
列出当前当当前类加载的实际jar包位置，解决类冲突时有用

curl [http://localhost:8006/classloader/locate?class=org.apache.xerces.xs.XSObject][http_localhost_8006_classloader_locate_class_org.apache.xerces.xs.XSObject]

Java问题排查工具清单

其他

gpref

[http://www.atatech.org/articles/33317][http_www.atatech.org_articles_33317]

dmesg

如果发现自己的java进程悄无声息的消失了，几乎没有留下任何线索，那么dmesg一发，很有可能有你想要的。

sudo dmesg|grep -i kill|less  
去找关键字oom\_killer。找到的结果类似如下:

\[6710782.021013\] java invoked oom-killer: gfp\_mask=0xd0, order=0, oom\_adj=0, oom\_scoe\_adj=0  
\[6710782.070639\] \[<ffffffff81118898>\] ? oom\_kill\_process+0x68/0x140  
\[6710782.257588\] Task in /LXC011175068174 killed as a result of limit of /LXC011175068174  
\[6710784.698347\] Memory cgroup out of memory: Kill process 215701 (java) score 854 or sacrifice child  
\[6710784.707978\] Killed process 215701, UID 679, (java) total-vm:11017300kB, anon-rss:7152432kB, file-rss:1232kB  
以上表明，对应的java进程被系统的OOM Killer给干掉了，得分为854.

解释一下OOM killer（Out-Of-Memory killer），该机制会监控机器的内存资源消耗。当机器内存耗尽前，该机制会扫描所有的进程（按照一定规则计算，内存占用，时间等），挑选出得分最高的进程，然后杀死，从而保护机器。

dmesg日志时间转换公式:

log实际时间=格林威治1970-01-01+(当前时间秒数-系统启动至今的秒数+dmesg打印的log时间)秒数：

date -d "1970-01-01 UTC `echo "$(date +%s)-$(cat /proc/uptime|cut -f 1 -d' ')+12288812.926194"|bc` seconds"  
剩下的，就是看看为什么内存这么大，触发了OOM-Killer了。

新技能get

RateLimiter

想要精细的控制QPS? 比如这样一个场景，你调用某个接口，对方明确需要你限制你的QPS在400之内你怎么控制？这个时候RateLimiter就有了用武之地。详情可移步

转载于:https://blog.51cto.com/14237164/2383893

[https_github.com_btraceio_btrace]: https://github.com/btraceio/btrace
[http_www.atatech.org_articles_52947]: http://www.atatech.org/articles/52947
[http_www.atatech.org_articles_26247]: http://www.atatech.org/articles/26247
[http_rednaxelafx.iteye.com_blog_1847971]: http://rednaxelafx.iteye.com/blog/1847971
[http_localhost_8006_classloader_locate_class_org.apache.xerces.xs.XSObject]: http://localhost:8006/classloader/locate?class=org.apache.xerces.xs.XSObject
[http_localhost_8006_classloader_jars]: http://localhost:8006/classloader/jars
[http_www.atatech.org_articles_33317]: http://www.atatech.org/articles/33317