jstat&jmap&jhat

ゞ浴缸里的玫瑰 2023-02-18 14:08 50阅读 0赞

>  *  查看和设置JVM的运行参数：[https://yuanyu.blog.csdn.net/article/details/106813541][https_yuanyu.blog.csdn.net_article_details_106813541]

# 1 jstat堆内存统计分析 #

jstat命令可以查看堆内存各部分的使用量，以及加载类的数量，格式： jstat \[-命令选项\] \[vmid\] \[间隔时间/毫秒\] \[查询次数\]

### 查看tomcat进程号
    λ jps -l
    17612 org.apache.catalina.startup.Bootstrap

## 1.1 查看class加载统计  ##

λ jstat -class 17612
    Loaded  Bytes   Unloaded  Bytes     Time
    2731    5377.9  0         0.0       2.17

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>Loaded</td> 
   <td>加载class的数量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Bytes</td> 
   <td>所占用空间大小</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Unloaded</td> 
   <td>未加载数量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Bytes</td> 
   <td>未加载占用空间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Time</td> 
   <td>时间</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 1.2 查看编译统计  ##

λ jstat -compiler 17612                                                                                                                        
    Compiled  Failed  Invalid   Time          FailedType FailedMethod
    1812      0       0         2.48          0

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:484px;">Compiled</td> 
   <td style="width:415px;">编译数量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:484px;">Failed</td> 
   <td style="width:415px;">失败数量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:484px;">Invalid</td> 
   <td style="width:415px;">不可用数量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:484px;">Time</td> 
   <td style="width:415px;">时间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:484px;">FailedType</td> 
   <td style="width:415px;">失败类型</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:484px;">FailedMethod</td> 
   <td style="width:415px;">失败的方法</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 1.3 垃圾回收统计 ##

λ jstat -gc 17612
    S0C      S1C      S0U   S1U      EC       EU        OC         OU      MC     	 MU       CCSC     CCSU     YGC    YGCT    FGC    FGCT     GCT
    10752.0  10752.0  0.0   10740.9  65536.0  21705.0   175104.0   555.6   16768.0   16044.9  1920.0   1792.4   1      0.010   0      0.000    0.010

### 也可以指定打印的间隔和次数，每1秒中打印一次，共打印5次
    jstat -gc <pid> 1000 5

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">S0C</td> 
   <td style="width:460px;">第一个Survivor区的大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">S1C</td> 
   <td style="width:460px;">第二个Survivor区的大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">S0<span style="color:#f33b45;">U</span></td> 
   <td style="width:460px;">第一个Survivor区的<span style="color:#f33b45;">使用</span>大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">S1U</td> 
   <td style="width:460px;">第二个Survivor区的<span style="color:#f33b45;">使用</span>大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">EC</td> 
   <td style="width:460px;">Eden区的大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">EU</td> 
   <td style="width:460px;">Eden区的<span style="color:#f33b45;">使用</span>大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">OC</td> 
   <td style="width:460px;">Old区大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">OU</td> 
   <td style="width:460px;">Old使用大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">MC</td> 
   <td style="width:460px;">方法区大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">MU</td> 
   <td style="width:460px;">方法区使用大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">CCSC</td> 
   <td style="width:460px;">压缩类空间大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">CCSU</td> 
   <td style="width:460px;">压缩类空间使用大小（KB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">YGC</td> 
   <td style="width:460px;">年轻代垃圾回收次数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">YGCT</td> 
   <td style="width:460px;">年轻代垃圾回收消耗时间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">FGC</td> 
   <td style="width:460px;">老年代垃圾回收次数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">FGCT</td> 
   <td style="width:460px;">老年代垃圾回收消耗时间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:439px;">GCT</td> 
   <td style="width:460px;">垃圾回收消耗总时间</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 1.4 jstack获取线程快照 ##

有些时候我们需要查看下jvm中的线程执行情况，比如，发现服务器的CPU的负载突然增 高了、出现了死锁、死循环等，我们该如何分析呢？

由于程序是正常运行的，没有任何的输出，从日志方面也看不出什么问题，所以就需要看下jvm的内部线程的执行情况，然后再进行分析查找出原因。

这个时候，就需要借助于jstack命令了，jstack的作用是将正在运行的jvm的线程情况进行快照，并且打印出来

### 用法
    jstack <pid>

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

--------------------

# 2 jmap获取详细内容 #

jstat可以对jvm堆的内存进行统计分析，而jmap可以获取到更加详细的内容， 比如内存使用情况的汇总、对内存溢出的定位与分析

## 2.1 查看内存使用情况  ##

λ jmap -heap 17612

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

## 2.2 查看内存中对象数量及大小 ##

### 查看所有对象，包括活跃以及非活跃的
    jmap -histo <pid> | more
    ### 查看活跃对象
    jmap -histo:live <pid> | more

λ jmap -histo:live 17612 | more
    
     num     #instances         #bytes  class name
    ----------------------------------------------
       1:         27130        2853888  [C
       2:          1177         782216  [B
       3:         26502         636048  java.lang.String
       4:          5651         497288  java.lang.reflect.Method
       5:         14170         453440  java.util.HashMap$Node
       6:          3033         343168  java.lang.Class
       7:          3744         211912  [Ljava.lang.Object;
       8:          5924         189568  java.util.concurrent.ConcurrentHashMap$Node
       9:          1063         170544  [Ljava.util.HashMap$Node;

<table>  对象说明  
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>B</td> 
   <td>byte</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>C</td> 
   <td>char</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>D</td> 
   <td>double</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>F</td> 
   <td>float</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>I</td> 
   <td>int</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>J</td> 
   <td>long</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Z</td> 
   <td>boolean</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>[ 数组</td> 
   <td>例如，[I表示int[]</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>[L+类名</td> 
   <td>其他对象</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 2.3 将内存使用情况dump到文件中 ##

有些时候我们需要将jvm当前内存中的情况dump到文件中，然后对它进行分析，jmap也是支持dump到文件中的

### 用法 
    jmap -dump:format=b,file=dumpFileName <pid>
    ### 示例
    jmap -dump:format=b,file=/tmp/dump.dat <pid>

λ jmap -dump:format=b,file=tomcat.dat 17612
    Dumping heap to C:\Users\yuanyu\Desktop\tomcat.dat ...
    Heap dump file created

--------------------

# 3 jhat对dump文件进行分析 #

在上一小节中，我们将jvm的内存dump到文件中，这个文件是一个二进制的文件，不方便查看，这时我们可以借助于jhat工具进行查看

### 用法
    jhat -port <port> <file>

λ jhat -port 9999 tomcat.dat
    Reading from tomcat.dat...
    Dump file created Thu Jun 18 10:18:13 CST 2020
    Snapshot read, resolving...
    Resolving 170319 objects...
    Chasing references, expect 34 dots..................................
    Eliminating duplicate references..................................
    Snapshot resolved.
    Started HTTP server on port 9999
    Server is ready.

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

select s from java.lang.String s where s.value.length >= 5000

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

--------------------

# 4 案例演示 #

## **4.1 jps&**jstack**死锁分析** ##

如果在生产环境发生了死锁，我们将看到的是部署的程序没有任何反应了，这个时候我 们可以借助jstack进行分析

### 4.1.1 线程的6种状态 ###

> 在Java中线程的状态一共被分成6种
> 
> 初始态（NEW）
> 
>  *  创建一个Thread对象，但还未调用start()启动线程时，线程处于初始态
> 
> 运行态（RUNNABLE），在Java中运行态包括 就绪态 和 运行态
> 
>  *  **就绪态** : 该状态下的线程已经获得执行所需的所有资源，只要CPU分配执行权就能运行；所有就绪态的线程存放在**就绪队列**中
>  *  **运行态** : 获得CPU执行权，正在执行的线程；由于一个CPU同一时刻只能执行一条线程，因此每个CPU每个时刻只有一条运行态的线程
> 
> 阻塞态（BLOCKED）
> 
>  *  当一条正在执行的线程请求某一资源失败时，就会进入阻塞态
>  *  而在Java中，阻塞态专指请求锁失败时进入的状态
>  *  由一个**阻塞队列**存放所有阻塞态的线程
>  *  处于阻塞态的线程会不断请求资源，一旦请求成功，就会进入就绪队列，等待执行
> 
> 等待态（WAITING）
> 
>  *  当前线程中调用wait、join、park函数时，当前线程就会进入等待态
>  *  也有一个**等待队列**存放所有等待态的线程
>  *  线程处于等待态表示它需要等待其他线程的指示才能继续运行
>  *  进入等待态的线程会释放CPU执行权，并释放资源（如：锁）
> 
> 超时等待态（TIMED\_WAITING）
> 
>  *  当运行中的线程调用sleep(time)、wait、join、parkNanos、parkUntil时，就会进入该状态
>  *  它和等待态一样，并不是因为请求不到资源，而是主动进入，并且进入后需要其他线程唤醒
>  *  进入该状态后释放CPU执行权和占有的资源
>  *  与等待态的区别：到了超时时间后自动进入阻塞队列，开始竞争锁
> 
> 终止态（TERMINATED）
> 
>  *  线程执行结束后的状态

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

### 4.1.2 构造死锁 ###

/**
     * 必定发生死锁的情况
     */
    public class MustDeadLock implements Runnable {
        static final Object LOCK_A = new Object();
        static final Object LOCK_B = new Object();
        @Override
        public void run() {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "进入了run方法...");
            if ("A".equals(Thread.currentThread().getName())) {
                synchronized (LOCK_A) {
                    try {
                        Thread.sleep(500);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    synchronized (LOCK_B) {
                        System.out.println("线程A成功拿到两把锁");
                    }
                }
            }
            if ("B".equals(Thread.currentThread().getName())) {
                synchronized (LOCK_B) {
                    try {
                        Thread.sleep(500);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    synchronized (LOCK_A) {
                        System.out.println("线程B成功拿到两把锁");
                    }
                }
            }
        }
        public static void main(String[] args) {
            MustDeadLock run = new MustDeadLock();
            Thread t1 = new Thread(run, "A");
            Thread t2 = new Thread(run, "B");
            t1.start();
            t2.start();
        }
    }

### 4.1.3 使用jstack进行分析 ###

### 查询到pid
    λ jps -l
    14148 MustDeadLock
    ### 
    λ jstack 14148

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

[https_yuanyu.blog.csdn.net_article_details_106813541]: https://yuanyu.blog.csdn.net/article/details/106813541
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201005134146941.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz,size_16,color_FFFFFF,t_70
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200618102822997.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz,size_16,color_FFFFFF,t_70
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201005111945680.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNzk0OTcz,size_16,color_FFFFFF,t_70

jstat&jmap&jhat

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