一、概述

本文将总结Arthas中monitor、watch、trace相关监控指令，请注意，这些命令，都通过字节码增强技术来实现的，会在指定类的方法中插入一些切面来实现数据统计和观测，因此在线上、预发使用时，请尽量明确需要观测的类、方法以及条件，诊断结束要执行 stop 或将增强过的类执行 reset 命令。

二、Arthas之monitor指令

monitor ：方法执行监控，调用次数、执行时间、失败率。monitor对匹配 class-pattern／method-pattern／condition-express的类、方法的调用进行监控。

monitor 命令是一个非实时返回命令。实时返回命令是输入之后立即返回，而非实时返回的命令，则是不断的等待目标 Java 进程返回信息，直到用户输入 Ctrl+C 为止。

服务端是以任务的形式在后台跑任务，植入的代码随着任务的中止而不会被执行，所以任务关闭后，不会对原有性能产生太大影响，而且原则上，任何Arthas命令不会引起原有业务逻辑的改变。

monitor监控维度：

监控项	说明
timestamp	时间戳
class	Java类
method	方法（构造方法、普通方法）
total	调用次数
success	成功次数
fail	失败次数
rt	平均RT
fail-rate	失败率

-c ：统计周期，默认值为120秒

[arthas@11896]$ monitor -c 5  com.wsh.Stu <init>
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class count: 1 , method count: 1) cost in 262 ms, listenerId: 1timestamp         class                     method                    total    success  fail    avg-rt(  fail-rams)      te
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2021-09-18 08:40  com.wsh.Stu               <init>                    10       10       0       0.27     0.00%:55timestamp         class                     method                    total    success  fail    avg-rt(  fail-rams)      te
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2021-09-18 08:41  com.wsh.Stu               <init>                    9        9        0       0.05     0.00%

三、Arthas之watch 指令

watch ：方法执行观测，让你能方便的观察到指定方法的调用情况。能观察到的范围为：返回值、抛出异常、入参，通过编写 OGNL 表达式进行对应变量的查看。

参数说明：

watch 的参数比较多，主要是因为它能在 4 个不同的场景观察对象。

参数名称	参数说明
class-pattern	类名表达式匹配
method-pattern	方法名表达式匹配
express	观察表达式，默认值：{params, target, returnObj}
condition-express	条件表达式
[b]	在方法调用之前观察
[e]	在方法异常之后观察
[s]	在方法返回之后观察
[f]	在方法结束之后(正常返回和异常返回)观察
[E]	开启正则表达式匹配，默认为通配符匹配
[x:]	指定输出结果的属性遍历深度，默认为 1

[arthas@11896]$ watch com.wsh.Stu <init>
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class count: 1 , method count: 1) cost in 42 ms, listenerId: 2
method=com.wsh.Stu.<init> location=AtExit
ts=2021-09-18 08:43:39; [cost=0.2545ms] result=@ArrayList[@Object[][isEmpty=true;size=0],@Stu[com.wsh.Stu@6d21714c],null,
]
method=com.wsh.Stu.<init> location=AtExit
ts=2021-09-18 08:43:40; [cost=0.0565ms] result=@ArrayList[@Object[][isEmpty=true;size=0],@Stu[com.wsh.Stu@108c4c35],null,
]

-x ：指定输岀结果的属性遍历深度，默认为0

//通过watch查看init方法的参数、返回值
[arthas@11896]$ watch com.wsh.Stu <init> "{params,returnObj}" -x 2
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class count: 1 , method count: 1) cost in 33 ms, listenerId: 4
method=com.wsh.Stu.<init> location=AtExit
ts=2021-09-18 08:45:06; [cost=0.1594ms] result=@ArrayList[@Object[][isEmpty=true;size=0],null,
]
method=com.wsh.Stu.<init> location=AtExit
ts=2021-09-18 08:45:07; [cost=0.0213ms] result=@ArrayList[@Object[][isEmpty=true;size=0],null,
]
method=com.wsh.Stu.<init> location=AtExit
ts=2021-09-18 08:45:07; [cost=0.0223ms] result=@ArrayList[@Object[][isEmpty=true;size=0],null,
]

更多watch使用案例可参考watch — Arthas 3.5.4 文档

四、Arthas之trace指令

trace：方法内部调用路径，并输出方法路径上的每个节点上耗时。trace 命令能主动搜索 class-pattern／method-pattern 对应的方法调用路径，渲染和统计整个调用链路上的所有性能开销和追踪调用链路。

参数说明：

参数名称	参数说明
class-pattern	类名表达式匹配
method-pattern	方法名表达式匹配
condition-express	条件表达式
[E]	开启正则表达式匹配，默认为通配符匹配
[n:]	命令执行次数
#cost	方法执行耗时

[arthas@11896]$ trace com.wsh.Stu <init>
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class count: 1 , method count: 1) cost in 92 ms, listenerId: 5
`---ts=2021-09-18 08:46:53;thread_name=main;id=1;is_daemon=false;priority=5;TCCL=sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2`---[0.1465ms] com.wsh.Stu:<init>()`---ts=2021-09-18 08:46:53;thread_name=main;id=1;is_daemon=false;priority=5;TCCL=sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2`---[0.0227ms] com.wsh.Stu:<init>()`---ts=2021-09-18 08:46:54;thread_name=main;id=1;is_daemon=false;priority=5;TCCL=sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2`---[0.0286ms] com.wsh.Stu:<init>()

-n ：执行次数限制

[arthas@11896]$ trace -n 2 com.wsh.Stu <init>
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class count: 1 , method count: 1) cost in 35 ms, listenerId: 6
`---ts=2021-09-18 08:47:46;thread_name=main;id=1;is_daemon=false;priority=5;TCCL=sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2`---[0.1139ms] com.wsh.Stu:<init>()`---ts=2021-09-18 08:47:47;thread_name=main;id=1;is_daemon=false;priority=5;TCCL=sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2`---[0.0186ms] com.wsh.Stu:<init>()Command execution times exceed limit: 2, so command will exit. You can set it with -n option.

更多trace命令使用可参考trace — Arthas 3.5.4 文档

五、Arthas之stack指令

stack：输出当前方法被调用的调用路径。很多时候我们都知道一个方法被执行，但这个方法被执行的路径非常多，或者你根本就不知道这个方法是从那里被执行了，此时你需要的是 stack 命令。

[arthas@11896]$ stack com.wsh.Stu <init>
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class count: 1 , method count: 1) cost in 38 ms, listenerId: 7
ts=2021-09-18 08:48:45;thread_name=main;id=1;is_daemon=false;priority=5;TCCL=sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2@com.wsh.Stu.<init>()at com.wsh.GCTest.main(GCTest.java:10)ts=2021-09-18 08:48:45;thread_name=main;id=1;is_daemon=false;priority=5;TCCL=sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2@com.wsh.Stu.<init>()at com.wsh.GCTest.main(GCTest.java:10)ts=2021-09-18 08:48:46;thread_name=main;id=1;is_daemon=false;priority=5;TCCL=sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2@com.wsh.Stu.<init>()at com.wsh.GCTest.main(GCTest.java:10)

六、Arthas之tt指令

tt ：方法执行数据的时空隧道，记录下指定方法每次调用的入参和返回信息，并能对这些不同的时间下调用进行观测（TimeTunnel ）。

[arthas@11896]$ tt -t -n 3 com.wsh.Stu <init>
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class count: 1 , method count: 1) cost in 39 ms, listenerId: 8INDEX  TIMESTAMP         COST(ms  IS-RE  IS-EX  OBJECT       CLASS                     METHOD)        T      P
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1000   2021-09-18 08:50  0.1658   true   false  0x17d10166   Stu                       <init>:361001   2021-09-18 08:50  0.0155   true   false  0x4f8e5cde   Stu                       <init>:371002   2021-09-18 08:50  0.0149   true   false  0x504bae78   Stu                       <init>:37
Command execution times exceed limit: 3, so command will exit. You can set it with -n option.

更多tt命令使用可参考tt — Arthas 3.5.4 文档。

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