JDK故障命令行工具

2020-07-27

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2020-07-27 20:26:17

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# 转载
- 原作者：水狐

# JDK 命令行工具
- jps (JVM Process Status）: 查看java进程和id
- jstat（ JVM Statistics Monitoring Tool）:  远程获取GC文本信息
- jinfo (Configuration Info for Java) :获取并修改虚拟机启动的配置信息
- jmap (Memory Map for Java) :生成堆转储快照dump文件
- jhat (JVM Heap Dump Browser ) : 用于分析 heapdump 文件，它会建立一个 HTTP/HTML 服务器，让用户可以在浏览器上查看分析结果
- jstack (Stack Trace for Java):生成虚拟机当前时刻的线程快照，线程快照就是当前虚拟机内每一条线程正在执行的方法堆栈的集合。

# JDK可视化工具
- VisualVM（第三方，线上最为强大的可视化工具）
- 阿里arthas（强大，而且自带反编译）
- JConsole（自带的，除了没有dump快照功能，基本有了）
- JProfiler

# JDK 命令行工具
- jps (JVM Process Status）: 查看java进程和id
类似 UNIX 的 ps 命令。显示虚拟机执行主类名称以及这些进程的本地虚拟机唯一 ID
```
jps -q ：只输出进程的本地虚拟机唯一 ID。
jps -v：输出虚拟机进程启动时 JVM 参数。
jps -m：输出传递给 Java 进程 main() 函数的参数。
jps -l:输出主类的全名，如果进程执行的是 Jar 包，输出 Jar 路径。
jps -l
7360 firstNettyDemo.NettyClient2
17396
7972 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher
16492 sun.tools.jps.Jps
17340 firstNettyDemo.NettyServer
```

- jstat（ JVM Statistics Monitoring Tool）:  远程获取GC文本信息
用于远程收集 HotSpot 虚拟机各方面的运行数据;
`jstat -<option> [-t] [-h<lines>] <vmid> [<interval> [<count>]]`

常见用法：
```
jstat -gc -h3 31736 1000 10 
//表示分析进程 id 为 31736 的 gc 情况，每隔 1000ms 打印一次记录，打印 10 次停止，每 3 行后打印指标头部

jstat -class vmid ：显示 ClassLoader 的相关信息；
jstat -compiler vmid ：显示 JIT 编译的相关信息；
jstat -gc vmid ：显示与 GC 相关的堆信息；
jstat -gccapacity vmid ：显示各个代的容量及使用情况；
jstat -gcnew vmid ：显示新生代信息；
jstat -gcnewcapcacity vmid ：显示新生代大小与使用情况；
jstat -gcold vmid ：显示老年代和永久代的信息；
jstat -gcoldcapacity vmid ：显示老年代的大小；
jstat -gcpermcapacity vmid ：显示永久代大小；
jstat -gcutil vmid ：显示垃圾收集信息；
```

- jinfo (Configuration Info for Java) :获取并修改虚拟机启动的配置信息

查看JVM配置信息
- jinfo vmid :输出当前 jvm 进程的全部参数和系统属性 (第一部分是系统的属性，第二部分是 JVM 的参数)。
- jinfo -flag name vmid :输出对应名称的参数的具体值。比如输出 MaxHeapSize、查看当前 jvm 进程是否开启打印 GC 日志 ( -XX:PrintGCDetails :详细 GC 日志模式，这两个都是默认关闭的)。

例如：

```
jinfo  -flag MaxHeapSize 17340
-XX:MaxHeapSize=2124414976
jinfo  -flag PrintGC 17340
-XX:-PrintGC

修改JVM配置信息
使用 jinfo 可以在不重启虚拟机的情况下，可以动态的修改 jvm 的参数。尤其在线上的环境特别有用,请看下面的例子：
jinfo -flag [+|-]name vmid 开启或者关闭对应名称的参数。

jinfo  -flag  PrintGC 17340
-XX:-PrintGC

jinfo  -flag  +PrintGC 17340

jinfo  -flag  PrintGC 17340
-XX:+PrintGC
```

- jmap (Memory Map for Java) :生成堆转储快照dump文件
将执行中的堆内容进行快照导出dump文件，做以后的分析使用，可以通过 jhat、Visual VM 等工具分析该堆文件。获取GC年龄，指定空间等等
```
jmap -dump:format=b,file=C:\Users\SnailClimb\Desktop\heap.hprof 17340
Dumping heap to C:\Users\SnailClimb\Desktop\heap.hprof ...
Heap dump file created
```

- jhat (JVM Heap Dump Browser ) : 用于分析 heapdump 文件，它会建立一个 HTTP/HTML 服务器，让用户可以在浏览器上查看分析结果
分析如上dump文件

jstack (Stack Trace for Java):生成虚拟机当前时刻的线程快照，线程快照就是当前虚拟机内每一条线程正在执行的方法堆栈的集合。
生成线程快照的目的主要是定位线程长时间出现停顿的原因，如线程间死锁、死循环、请求外部资源导致的长时间等待等都是导致线程长时间停顿的原因。线程出现停顿的时候通过jstack来查看各个线程的调用堆栈，就可以知道没有响应的线程到底在后台做些什么事情，或者在等待些什么资源。

# 查看死锁实例
```
public class DeadLockDemo {
    private static Object resource1 = new Object();//资源 1
    private static Object resource2 = new Object();//资源 2

public static void main(String[] args) {
        new Thread(() -> {
            synchronized (resource1) {
                System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource1");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread() + "waiting get resource2");
                synchronized (resource2) {
                    System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource2");
                }
            }
        }, "线程 1").start();

new Thread(() -> {
            synchronized (resource2) {
                System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource2");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread() + "waiting get resource1");
                synchronized (resource1) {
                    System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource1");
                }
            }
        }, "线程 2").start();
    }
}
```
线程 A 通过 synchronized (resource1) 获得 resource1 的监视器锁，然后通过Thread.sleep(1000);让线程 A 休眠 1s 为的是让线程 B 得到执行然后获取到 resource2 的监视器锁。线程 A 和线程 B 休眠结束了都开始企图请求获取对方的资源，然后这两个线程就会陷入互相等待的状态，这也就产生了死锁。
//首先查到进程

```
13792 KotlinCompileDaemon
7360 NettyClient2
17396
7972 Launcher
8932 Launcher
9256 DeadLockDemo

jstack 9256
Found one Java-level deadlock:
=============================
"线程 2":
  waiting to lock monitor 0x000000000333e668 (object 0x00000000d5efe1c0, a java.lang.Object),
  which is held by "线程 1"
"线程 1":
  waiting to lock monitor 0x000000000333be88 (object 0x00000000d5efe1d0, a java.lang.Object),
  which is held by "线程 2"

Java stack information for the threads listed above:
===================================================
"线程 2":
        at DeadLockDemo.lambda$main$1(DeadLockDemo.java:31)
        - waiting to lock <0x00000000d5efe1c0> (a java.lang.Object)
        - locked <0x00000000d5efe1d0> (a java.lang.Object)
        at DeadLockDemo$$Lambda$2/1078694789.run(Unknown Source)
        at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
"线程 1":
        at DeadLockDemo.lambda$main$0(DeadLockDemo.java:16)
        - waiting to lock <0x00000000d5efe1d0> (a java.lang.Object)
        - locked <0x00000000d5efe1c0> (a java.lang.Object)
        at DeadLockDemo$$Lambda$1/1324119927.run(Unknown Source)
        at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)

Found 1 deadlock.
```

# JDK可视化工具

VisualVM（第三方，线上最为强大的可视化工具）

1. 显示虚拟机进程以及进程的配置、环境信息（jps、jinfo）。
2. 监视应用程序的 CPU、GC、堆、方法区以及线程的信息（jstat、jstack）。
3. dump 以及分析堆转储快照（jmap、jhat）。
4. 方法级的程序运行性能分析，找到被调用最多、运行时间最长的方法。
5. 离线程序快照：收集程序的运行时配置、线程 dump、内存 dump 等信息建立一个快照，可以将快照发送开发者处进行 Bug 反馈。
6. 其他 plugins 的无限的可能性......

阿里arthas（强大，而且自带反编译）

JConsole（自带的，除了没有dump快照功能，基本有了）
JConsole 是基于 JMX 的可视化监视、管理工具。可以很方便的监视本地及远程服务器的 java 进程的内存使用情况。你可以在控制台输出console命令启动或者在 JDK 目录下的 bin 目录找到jconsole.exe然后双击启动。

如果需要远程访问，那么服务器主机需要加上启动参数
```
-Djava.rmi.server.hostname=外网访问 ip 地址
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=60001   //监控的端口号
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false   //关闭认证
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false
```

- javac  TestSyn.java		编译class
- javap -v TestSyn.class	编译内存指令

JAVA Dump

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