第三章 虚拟机性能监控与故障处理工具

一、前言

除开java与javac，你还知道JDK的其他命名吗？
虚拟机故障处理与调优一般怎么处理？
JDK强大而且小巧的工具，可以帮助我们实现很多骚操作，如果线上服务器你实在难以近身，还提供了tools.jar的类库以备你在应用程序中实现强大监控功能，让你骚起来。同时帮你解决一些虚拟机故障。

二、虚拟机性能监控

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2.1JPS：虚拟机进程状况工具

jps命令：jps [options] [hostid]

选项 作用 -q 只输出LIMID,省略主类的名称 -m 输出虚拟机进程启动时候传递给main()函数的参数 -l 输出主类的全名，如果进程执行的Jar包，输出的Jar路径 -v 输出虚拟机进程启动时候的参数

示例如下:

ycydeMacBook-Pro:~ ycy$ jps -l96506 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher96509 sun.tools.jps.JpsycydeMacBook-Pro:~ ycy$ 

2.2jstat:虚拟机统计信息监视工具

它显示进程汇总的类加载、内存、垃圾收集、JIT等数据。

jstat命令格式：jstat [option vmid ] [interval [s|ms] [count]]

选项 作用 -class 监视类装载、卸载数量、总空间以及类装载所消耗的时间 -gc 监视Java堆状况、包括Eden区、两个Survivor区、老年代、永久带等 容量等信息 -gccapacity 监视信息与gc相同，关注各个区域使用的最大、最小空间 -gcuti 监视信息与gc相同，关注使用空间占总空间的百分比 -gcnew 监视新生代GC情况 -gcnewcapacity 与gcnew相同，关注使用最大、最小空间 -gcold 监视老年代GC情况 -gcoldcapacity 关注使用最大、最小空间 -gcpermcapatity 输出永久代最大、最小空间 -compiler 输出JIT编译过的方法、耗时 -printcompilation 输出已经被JIT编译过的方法

实例如下

ycydeMacBook-Pro:~ ycy$ jps -l96506 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher96988 sun.tools.jps.JpsycydeMacBook-Pro:~ ycy$ jstat -gcutil 96506  S0     S1     E      O      M     CCS    YGC     YGCT    FGC    FGCT     GCT     0.00  47.75  50.90   0.05  96.69  90.64      1    0.006     0    0.000    0.006ycydeMacBook-Pro:~ ycy$ 

2.3jinfo：Java配置信息工具

实时查询虚拟机参数

jinfo命令格式：jinfo [options] pid

ycydeMacBook-Pro:~ ycy$ jinfo 96506Attaching to process ID 96506, please wait...Debugger attached successfully.Server compiler detected.JVM version is 25.71-b15Java System Properties:os.name = Mac OS Xjava.vm.specification.vendor = Oracle Corporationjava.runtime.version = 1.8.0_71-b15·····

2.4jmap:Java内存映像工具

查询finalize执行队列、Java堆和永久代信息，使用哪种收集器等。

选项 作用 -dump 生成存储快照 格式：-dump [live,] format=b,file=,其中live说明是否只是dump存活的对象 -finalizerinfo 线上F-Queue在县城执行finalize方法对象 -heap 显示使用回收器、参数配置，分代情况 -histo 显示堆中统计信息，包括类、实例数量、合计内容 -permstat 以ClassLoader为统计口径显示永久代状态 1.8无

ycydeMacBook-Pro:~ ycy$ jps -l97077 sun.tools.jps.Jps96506 org.jetbrains.jps.cmdline.LauncherycydeMacBook-Pro:~ ycy$ jmap -heap 96506Attaching to process ID 96506, please wait...Debugger attached successfully.Server compiler detected.JVM version is 25.71-b15using thread-local object allocation.Parallel GC with 8 thread(s)Heap Configuration:   MinHeapFreeRatio         = 0   MaxHeapFreeRatio         = 100   MaxHeapSize              = 734003200 (700.0MB)   NewSize                  = 89128960 (85.0MB)   MaxNewSize               = 244318208 (233.0MB)   OldSize                  = 179306496 (171.0MB)   NewRatio                 = 2   SurvivorRatio            = 8   MetaspaceSize            = 21807104 (20.796875MB)   CompressedClassSpaceSize = 1073741824 (1024.0MB)   MaxMetaspaceSize         = 17592186044415 MB   G1HeapRegionSize         = 0 (0.0MB)

2.5jhat：虚拟机堆存储分析工具

生成http页面，我们后续使用其他工具分析，因为在服务器上面生成一个类型http://localhost:7000的分析页面比较不切合实际。

2.6jstack：Java堆栈跟踪工具

生成此时此刻的线程快照，为了定位线程长时间停顿原因、线程死锁、死循环、请求外部资源等待导致的长时间停顿的原因。

jstack命名格式：jstack [options] vmid

选项 作用 -F 当正常的请求不被响应时候，强制输出线程堆栈 -I 显示关于锁的附加信息 -m 如果调用的是c，可以打印c/c++堆栈

实际用法：我们在调用线程的时候，有一个getAllstackTraces()方法，可以一样输出StackTraceElement对象。

2.7JDK可视化工具

2.7.1JConsole:Java监视与管理控制台

package com.ycy.java.jconsole;import java.util.ArrayList;import java.util.List;/** * @Copyright © 2017 . All rights reserved. Created with IntelliJ IDEA. * @project: untitled * @Package: com.ycy.java.jconsole * @Description: -Xms100M -Xmx100M * @autho: ycy * @Date: 2017-11-01 * @Time: 23:22 */public class OOMObject {    public byte[] placeholder=new byte[64*1024];    public static void fillHeal(int num) throws InterruptedException {        List<OOMObject> list=new ArrayList<>();        for (int i=0;i<num;i++) {            //延迟设置            Thread.sleep(50);            list.add(new OOMObject());        }    }    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        fillHeal(1000);        System.gc();        System.out.println(1);    }}

结果：

2.7.2 死锁实例

/**     * 线程死循环演示     */    public static void createBusyThread(){        Thread thread=new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                while (true){                 //34行                }            }        },"testBusyThread");        thread.start();    }    static class SynAddRunable implements Runnable{        Integer a,b;        public SynAddRunable(Integer a,Integer b){            this.a=a;            this.b=b;        }        @Override        public void run() {            synchronized (a){                synchronized (b){                    System.out.println(a+b);                }            }        }    }    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        //#内存变化//        fillHeal(1000);//        System.gc();//        System.out.println(1);        //#线程死循环//        createBusyThread();        //死锁代码        for (int i = 0; i <100 ; i++) {            new Thread(new SynAddRunable(1,2)).start();            new Thread(new SynAddRunable(2,1)).start();        }    }

结果