Java虛擬機性能監控與故障處理工具

上圖是jdk/bin目錄下面的exe可執行文件，我們都知道有一個叫做java.exe和javac.exe，但是偉大的jdk默默的爲我們加入了這麼多工具，我們先介紹其中幾個重要工具。

JDK命令行工具

jps：虛擬機進程狀態工具

jps的全稱，JDK Process Status，熟悉linux的同學都知道ps命令，所以jps也就類似於ps命令，用來查看系統中所有的HotSpot虛擬機進程。

• q 省略主類名稱
• m 輸出傳給main的參數
• l 輸出主類全名
• v 輸出啓動參數

jps -l

這裏顯示的是我電腦上的java進程，可以看到我電腦上啓動了finalshell,Proxyee,等應用，也就能判斷出這些軟件就是用java寫的了。

jstat：虛擬機統計信息監視工具

jstat全稱：JVM statistics-Monitoring Tool，用於監視虛擬機各種運行狀態信息的命令行工具，顯示本地或***遠程***虛擬機進程中的類裝載、內存、垃圾收集、JIT編譯等運行數據。

• class 監視類裝載、卸載數量、總空間以及類裝載所耗費的時間
• gc 監視堆狀態
• gccapacity 基本與-gc相同，
• gcutil 基本與gc相同
• gccause 與gcutil功能一樣， 但是會額外輸出一次上次gc原因
• gcnew 監視新生代的gc情況
• gcnewcapacity 監視內容與-gcnew基本相同，輸出主要關注到的最大、最小空間
• gcold 老年代gc
• gcoldcapacity 與gcold基本相同
• gcperncapacity 輸出永久代使用的最大最小空間
• compiler 輸出JIT編譯器編譯過的方法、耗時等信息
• printcompilation 輸出已經被JIT編譯過的方法

jstat -gc 15960 250 20

S0C：年輕代中第一個survivor（倖存區）的容量 (字節)
S1C：年輕代中第二個survivor（倖存區）的容量 (字節)
S0U：年輕代中第一個survivor（倖存區）目前已使用空間 (字節)
S1U：年輕代中第二個survivor（倖存區）目前已使用空間 (字節)
EC：年輕代中Eden（伊甸園）的容量 (字節)
EU：年輕代中Eden（伊甸園）目前已使用空間 (字節)
OC：Old代的容量 (字節)
OU：Old代目前已使用空間 (字節)
PC：Perm(持久代)的容量 (字節)
PU：Perm(持久代)目前已使用空間 (字節)
YGC：從應用程序啓動到採樣時年輕代中gc次數
YGCT：從應用程序啓動到採樣時年輕代中gc所用時間(s)
FGC：從應用程序啓動到採樣時old代(全gc)gc次數
FGCT：從應用程序啓動到採樣時old代(全gc)gc所用時間(s)
GCT：從應用程序啓動到採樣時gc用的總時間(s)
NGCMN：年輕代(young)中初始化(最小)的大小 (字節)
NGCMX：年輕代(young)的最大容量 (字節)
NGC：年輕代(young)中當前的容量 (字節)
OGCMN：old代中初始化(最小)的大小 (字節)
OGCMX：old代的最大容量 (字節)
OGC：old代當前新生成的容量 (字節)
PGCMN：perm代中初始化(最小)的大小 (字節)
PGCMX：perm代的最大容量 (字節)
PGC：perm代當前新生成的容量 (字節)
S0：年輕代中第一個survivor（倖存區）已使用的佔當前容量百分比
S1：年輕代中第二個survivor（倖存區）已使用的佔當前容量百分比
E：年輕代中Eden（伊甸園）已使用的佔當前容量百分比
O：old代已使用的佔當前容量百分比
P：perm代已使用的佔當前容量百分比
S0CMX：年輕代中第一個survivor（倖存區）的最大容量 (字節)
S1CMX ：年輕代中第二個survivor（倖存區）的最大容量 (字節)
ECMX：年輕代中Eden（伊甸園）的最大容量 (字節)
DSS：當前需要survivor（倖存區）的容量 (字節)（Eden區已滿）
TT： 持有次數限制
MTT ： 最大持有次數限制
官方解釋

jinfo：Java配置信息工具

jinfo:Configuration Info for Java 實時查看和調整虛擬機各項參數。jps -v可以查看顯式指定的參數，如果系那個知道未被顯式指定的參數的系統默認值，就是用jinfo -flag 進行查找。

jinfo -flag UseCMSInitiatingOccupancyOnly 7220

UseCMSInitiatingOccupancyOnly 指示只有在老年代在使用了初始化的比例後 concurrent collector 啓動收集 這裏顯示 - 說明沒有開啓。

jmap：Java內存映像工具

jmap:Memoory Map for Java,命令用於生成堆轉儲快照，如果不使用Jmap命令，要想獲取Java堆轉儲快照，就需要將-XX:+HeapDumpOutOfMemoryError參數設置一下，讓虛擬機在異常的時候自動生成dump文件，

• dump 生成java堆轉儲快照
• finalizerinfo 顯示F-Queue中等待Finalizer線程執行finalize方法的對象，只在linux，Solaris中有效
• heap 顯示Java堆詳細信息，
• histo 顯示堆中對象統計信息，
• permstat 以ClassLoader爲統計口徑顯示永久代內存狀態
• F 強制生成dump快照

jmap -histo 20495

jmap -dump:format=b,file=eclipse.bin 20495

Jhat：虛擬機堆轉儲快照分析工具

Jhat：JVM Heap Analysis Tool,用來分許jmap生成的堆轉儲快照，jhat內置了一個微型的HTTP/HTML服務器，生成dump文件的分析結果後，可以在瀏覽器中查看，

服務起來之後在瀏覽器查看：

jstack：Java堆棧跟蹤工具

jstack:Stack Trace for Java,命令用於生成虛擬機當前時刻的線程快照，就是當前虛擬機的每一條線程執行的方法堆棧的集合，主要目的是定位線程出現長時間停頓的原因，線程停頓的時候通過jstack來查看各個線程的調用堆棧，就可以知道沒有響應的線程到底在後臺做什麼事情，或者等待着什麼資源。

• F 強制輸出線程堆棧
• l 除堆棧外，顯示關於鎖的附加信息
• m 調用本地棧的堆棧

jstack -l 7454

[root@VM_0_2_centos ~]# jstack -l 7454
2019-12-05 09:39:28
Full thread dump OpenJDK 64-Bit Server VM (25.232-b09 mixed mode):

"Attach Listener" #8 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007ff814001000 nid=0x246d waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"Service Thread" #7 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007ff83c117800 nid=0x1d33 runnable [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"C1 CompilerThread1" #6 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007ff83c114800 nid=0x1d32 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"C2 CompilerThread0" #5 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007ff83c106000 nid=0x1d2c waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"Signal Dispatcher" #4 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007ff83c103800 nid=0x1d2a runnable [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"Finalizer" #3 daemon prio=8 os_prio=0 tid=0x00007ff83c0da000 nid=0x1d25 in Object.wait() [0x00007ff840246000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
        at java.lang.Object.wait(Native Method)
        - waiting on <0x00000000f0808ed8> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)
        at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:144)
        - locked <0x00000000f0808ed8> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)
        at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:165)
        at java.lang.ref.Finalizer$FinalizerThread.run(Finalizer.java:216)

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"Reference Handler" #2 daemon prio=10 os_prio=0 tid=0x00007ff83c0d5000 nid=0x1d23 in Object.wait() [0x00007ff840347000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
        at java.lang.Object.wait(Native Method)
        - waiting on <0x00000000f0806c00> (a java.lang.ref.Reference$Lock)
        at java.lang.Object.wait(Object.java:502)
        at java.lang.ref.Reference.tryHandlePending(Reference.java:191)
        - locked <0x00000000f0806c00> (a java.lang.ref.Reference$Lock)
        at java.lang.ref.Reference$ReferenceHandler.run(Reference.java:153)

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"main" #1 prio=5 os_prio=0 tid=0x00007ff83c04b800 nid=0x1d1f waiting on condition [0x00007ff843bdc000]
   java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (sleeping)
        at java.lang.Thread.sleep(Native Method)
        at Test.main(Test.java:6)

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"VM Thread" os_prio=0 tid=0x00007ff83c0cb800 nid=0x1d22 runnable 

"VM Periodic Task Thread" os_prio=0 tid=0x00007ff83c11a000 nid=0x1d34 waiting on condition 

JNI global references: 5

可以看到，main線程現在是waiting狀態，還有其他好多線程就不講解了。

JConsole ：

這個工具就是各種監控都可以看到的。jdk bin目錄下面。

visualvm：All-In-One

最後祭出大殺器，visualvm，多合一故障處理工具，裏面插件很多，集合在一起，在bin目錄下面，jvisualvm.exe