01 前言
版權聲明：本文爲CSDN博主「Μr.ηobοdy」的原創文章
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cpu是時分(time division)的，操作系統裏有很多線程，每個線程的運行時間由cpu決定，cpu會分給每個線程一個時間片，時間片是一個很短的時間長度，如果在時間片內，線程一直佔有，則是100%；我們應該意識到，cpu運行速度很快（主頻非常高），除非密集型耗費cpu的運算，其它類型任務都會在小於時間片的時間內結束。
java cpu100%的排查步驟，基本都是一模一樣的，只是命令稍有區別！步驟如下：
- 查找消耗cpu最高的進程PID
- 根據PID查出消耗cpu最高的線程號
- 根據線程號查出對應的java線程，進行處理。
02 Demo模擬
構造一個請求接口，模擬無限產生Person實例。
並進行接口調用：http://172.20.200.250:9563/demoService/demo/test?justDo=true
@RestController
@RequestMapping("demo")
public class DemoController {
@GetMapping("test")
public boolean test(@RequestParam boolean justDo) {
List<Person> persons = new ArrayList<>();
int i = 1;
if (justDo) {
while (true) {
persons.add(new Person("張三", i));
System.out.println(persons.size());
}
}
return justDo;
}
}
03 排查過程
1.使用top命令找出cpu佔用最高的進程
2.使用ps -ef | grep java或者jps命令查看cpu佔用高的進程是否爲java進程:
3.使用top -H -p pid命令查詢此進程的所有線程情況，發現主要有三個線程(PID爲29871 29872 29873)佔用cup高。-H表示以線程的維度展示，默認以進程維度展示。
4.使用命令jstack pid > pid.tdump將此進程的線程棧導出到文件並使用cat命令進行查看，pid.tdump文件後綴名隨意，通常以tdump結尾。
jstack 29869 > 29869.tdump
cat 29869.tdump
5.將前一步驟查出的3個線程PID從十進制轉爲十六進制，因爲java線程棧文件中的線程id是十六進制。對應分別爲29871 -> 0x74af,，29872 -> 0x74b0，29873 -> 0x74b1。發現此3個線程中有2個爲gc線程和1個工作線程。gc線程忙碌表示內存不夠用了，要進行內存回收，可能是java內存回收不了，導致一直gc。
6.使用jstat -gcutil pid命令查看進程的堆情況，發現年輕代中Eden（伊甸園）和old代已使用的佔當前容量百分比很高，並且GC頻繁。
| 名字 | 解析 |
|---|---|
| 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 |
| M | 元數據區使用比例 |
| CCS | 壓縮使用比例 |
| 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) |
7.使用jmap -dump:live,format=b,file=pid.hprof pid命令導出堆文件，只導出live的對象。文件後綴名可以是任意的，因爲它也是二進制的，不過通常以hprof結尾。
8.使用JAVA_HOME/bin/jvisualvm.exe工具分析快照。載入快照（文件----->載入—>文件類型（堆））:
選擇類列表，按照大小排序，找出佔用內存最大的類別，發現是Person類。
至此，問題找到原因，原來是在死循環中，不斷生產Person實例，並且無法回收，不僅工作線程一直佔用cpu，而且導致gc線程忙碌進行回收內存，但是回收不了，最後導致內存不足java.lang.OutOfMemoryError。
java的bin目錄下有很多JVM性能調優監控工具jps、jstack、jmap、jhat、jstat、hprof。