JAVA虚拟机之六：虚拟机性能监控和故障处理工具

来源：互联网发布：php 提示非法字符串编辑：程序博客网时间：2024/06/08 18:40

一、JDK命令行工具简介

所有的java开发人员都知道JDK的bin目录下存放着编译java需要的javac，以及运行java程序需要的java这两个命令工具，但是很多人并没有注意到，其实除了这两个工具，该目录下还有很多工具，这些工具其实为我们提供了很多方便且强大的功能，windows7系统64位jdk1.7/bin目录下部分截图：

下面是命令行监控的主要工具和用途：

名称作用jpsJVM Process Status Tool，现实指定系统内所有的HotSpot虚拟机进程 jstatJVM Statistics Monitoring Tool，用于收集Hotspot虚拟机各个方面的运行参数 jinfoConfiguration Info for Java，现实虚拟机配置信息jmapMemory map for java，生成虚拟机的内存转储快照jhatJVM heap Dunp Browser，用于分析heapdump文件，他会建立一个HTTP/HTML服务，让用户可通过浏览器查看 jstackStack Track for java ，显示虚拟机线程快照

伦理片 http://www.dotdy.com/

1、jps

jps用来查看基于HotSpot的JVM里面中，所有具有访问权限的Java进程的具体状态, 包括进程ID，进程启动的路径及启动参数等等，与unix上的ps类似，只不过jps是用来显示java进程，可以把jps理解为ps的一个子集。使用jps时，如果没有指定hostid，它只会显示本地环境中所有的Java进程；如果指定了hostid，它就会显示指定hostid上面的java进程，不过这需要远程服务上开启了jstatd服务，可以参看前面的jstatd章节来启动jstad服务。

命令格式：jps [ options ] [ hostid ]

参数说明：

-q 忽略输出的类名、Jar名以及传递给main方法的参数，只输出pid。

-m 输出传递给main方法的参数，如果是内嵌的JVM则输出为null。

-l 输出应用程序主类的完整包名，或者是应用程序JAR文件的完整路径。

-v 输出传给JVM的参数。

-V 输出通过标记的文件传递给JVM的参数（.hotspotrc文件，或者是通过参数-XX:Flags=<filename>指定的文件）。

-J 用于传递jvm选项到由javac调用的java加载器中，例如，“-J-Xms48m”将把启动内存设置为48M，使用-J选项可以非常方便的向基于Java的开发的底层虚拟机应用程序传递参数。下面样例均在linux的jdk1.7下测试。

使用样例：

[root@tools138 ~]# jps

2897 Bootstrap

22558 Jps

[root@tools138 ~]# jps -l

2897 org.apache.catalina.startup.Bootstrap

22568 sun.tools.jps.Jps

[root@tools138 ~]# jps -v

2897 Bootstrap -Djava.util.logging.config.file=/usr/local/tomcat/conf/logging.properties -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -

s=/usr/local/tomcat/endorsed -Dcatalina.base=/usr/local/tomcat -

a.home=/usr/local/tomcat -Djava.io.tmpdir=/usr/local/tomcat/temp

22578 Jps -Denv.class.path=/usr/java/jdk1.7.0/lib -

n.home=/usr/java/jdk1.7.0 -Xms8m

2、jstat

Jstat用于监控基于HotSpot的JVM，对其堆的使用情况进行实时的命令行的统计，使用jstat我们可以对指定的JVM做如下监控：

- 类的加载及卸载情况

- 查看新生代、老生代及持久代的容量及使用情况

- 查看新生代、老生代及持久代的垃圾收集情况，包括垃圾回收的次数及垃圾回收所占用的时间

- 查看新生代中Eden区及Survior区中容量及分配情况等

jstat工具特别强大，它有众多的可选项，通过提供多种不同的监控维度，使我们可以从不同的维度来了解到当前JVM堆的使用情况。详细查看堆内各个部分的使用量，使用的时候必须加上待统计的Java进程号，可选的不同维度参数以及可选的统计频率参数。

命令格式：

jstat [ option vmid [interval][s|ms][count]]

option 参数如下面表格

Option Displays...class用于查看类加载情况的统计compiler用于查看HotSpot中即时编译器编译情况的统计gc用于查看JVM中堆的垃圾收集情况的统计gccapacity用于查看新生代、老生代及持久代的存储容量情况gccause用于查看垃圾收集的统计情况（这个和-gcutil选项一样），如果有发生垃圾收集，它还会显示最后一次及当前正在发生垃圾收集的原因。gcnew用于查看新生代垃圾收集的情况gcnewcapacity用于查看新生代的存储容量情况gcold用于查看老生代及持久代发生GC的情况gcoldcapacity用于查看老生代的容量gcpermcapacity用于查看持久代的容量gcutil用于查看新生代、老生代及持代垃圾收集的情况printcompilationHotSpot编译方法的统计interval 和count 代表查询次数和间隔。

使用样例：

[root@tools138 ~]# jstat -class 2897

Loaded Bytes Unloaded Bytes Time

67431 113866.2 59850 98607.5 1884.07

[root@tools138 ~]# jstat -compiler 2897

Compiled Failed Invalid Time FailedType FailedMethod

3782 1 0 507.88 1 org/apache/tomcat/util/IntrospectionUtils setProperty

表示查询系统进程为2897的java程序gc，每100毫秒查询一次，一共查询十次，显示结果每列的含义如下：

列名说明S0C新生代中Survivor space中S0当前容量的大小（KB）S1C新生代中Survivor space中S1当前容量的大小（KB）S0U新生代中Survivor space中S0容量使用的大小（KB）S1U新生代中Survivor space中S1容量使用的大小（KB）ECEden space当前容量的大小（KB）EUEden space容量使用的大小（KB）OCOld space当前容量的大小（KB）OUOld space使用容量的大小（KB）PCPermanent space当前容量的大小（KB）PUPermanent space使用容量的大小（KB）YGC从应用程序启动到采样时发生 Young GC 的次数YGCT从应用程序启动到采样时 Young GC 所用的时间(秒)FGC从应用程序启动到采样时发生 Full GC 的次数FGCT从应用程序启动到采样时 Full GC 所用的时间(秒)GCTT从应用程序启动到采样时用于垃圾回收的总时间(单位秒)，它的值等于YGC+FGC其他以gc开始的结果列跟gc选项结果列基本一样，这里不一一列举了。

3、jinfo

jinfo可以输出并修改运行时的java 进程的opts。用处比较简单，用于输出JAVA系统参数及命令行参数。

命令格式：

jinfo [option] pid

使用样例：

[root@tools138 ~]# jinfo -flag MaxNewSize 2897

-XX:MaxNewSize=18446744073709486080

4、jmap

jmap用于生成堆转储快照（一般称为heapdump或者dump文件）。当然也可其他方法比如加参数-XX：+HeapDumpOnOutOfMemoryError参数，在虚拟机OOM异常的之后自动生成dump文件，也可以通过-XX：+HeapDumpOnCtrlBreak参数则可以使用Ctrl+Break键让虚拟机生成dump文件。在前文《 JAVA虚拟机之3：CMS垃圾收集器》测试中就有生成。dump文件生成后可借助jha、MAT( Eclipse Memory Analyzer tool)、IBM HeapAnalyzer来对dump分析。jmap不仅能获取dump还可以查询finalize执行队列，java堆和永久代详细信息，空间使用率，当前用的是什么收集器等。

jmap -J-d64 -heap pid

命令格式：

jmap [ option ] pid

参数说明：

-dump:[live,]format=b,file=<filename> 使用hprof二进制形式,输出jvm的heap内容到文件=. live子选项是可选的，假如指定live选项,那么只输出活的对象到文件.

-finalizerinfo 打印正等候回收的对象的信息.

-heap 打印heap的概要信息，GC使用的算法，heap的配置及wise heap的使用情况.

-histo[:live] 打印每个class的实例数目,内存占用,类全名信息. VM的内部类名字开头会加上前缀”*”. 如果live子参数加上后,只统计活的对象数量.

-permstat 打印classload和jvm heap长久层的信息. 包含每个classloader的名字,活泼性,地址,父classloader和加载的class数量. 另外,内部String的数量和占用内存数也会打印出来.

-F 强迫.在pid没有相应的时候使用-dump或者-histo参数. 在这个模式下,live子参数无效.

使用样例：

jmap -dump:format=b,file=eclipse.bin

[root@tools138 ~]# jmap -dump:format=b,file=eclipse.bin 2897

Dumping heap to /root/eclipse.bin ...

Heap dump file created

影音先锋电影 http://www.iskdy.com/

5、jhat

jhat是sun提供的dump分析工具，上面讲过分析dump的工具还有MAT( Eclipse Memory Analyzer tool)、IBM HeapAnalyzer等，一般这个命令不太用到，是因为分析dump是个既耗时又耗机器资源的过程，第二个原因是这个工具比较简陋，没有MAT( Eclipse Memory Analyzer tool)、IBM HeapAnalyzer这些专业和强大。

命令格式：

jhat file

使用样例：

防止影响服务，所以在本地windows下使用，先导出dump文件

C:\Users\hz>jmap -dump:format=b,file=test.bin 5152

Dumping heap to C:\Users\hz\test.bin ...

Heap dump file created

然后分析：

C:\Users\hz>jhat test.bin

Reading from test.bin...

Dump file created Wed Dec 30 13:29:19 CST 2015

Snapshot read, resolving...

Resolving 9692 objects...

Chasing references, expect 1 dots.

Eliminating duplicate references.

Snapshot resolved.

Started HTTP server on port 7000

Server is ready.

载在浏览器中输入localhost:7000查看结果，如下图。

6、jstack

jstack用于打印出给定的java进程ID或core file或远程调试服务的Java堆栈信息，如果是在64位机器上，需要指定选项"-J-d64"，Windows的jstack使用方式只支持以下的这种方式：

如果java程序崩溃生成core文件，jstack工具可以用来获得core文件的java stack和native stack的信息，从而可以轻松地知道java程序是如何崩溃和在程序何处发生问题。另外，jstack工具还可以附属到正在运行的java程序中，看到当时运行的java程序的java stack和native stack的信息, 如果现在运行的java程序呈现hung的状态，jstack是非常有用的。

命令格式：

jstack [ option ] pid

参数说明：

-F当’jstack [-l] pid’没有相应的时候强制打印栈信息

-l长列表. 打印关于锁的附加信息,例如属于java.util.concurrent的ownable synchronizers列表.

-m打印java和native c/c++框架的所有栈信息.

使用样例：

[root@tts217 ~]# jstack -l 29984

.....

Locked ownable synchronizers:

- None

"VM Thread" prio=10 ti06a800 nid=0x7522 runnable