JVM-10虚拟机性能监控与故障处理工具之【JDK的命令行】
2024-04-05 03:18:59
文章目录
- 思维导图
- 概述
- 命令行工具
- jps 虚拟机进程状况工具
- 概述
- 语法及使用
- jstat 虚拟机统计信息监视工具
- 概述
- 语法及使用
- jinfo Java配置信息工具
- 概述
- 语法及使用
- jmap Java 内存映射工具
- 概述
- 语法及使用
- jhat 虚拟机堆转储快照分析工具
- 概述
- 语法及使用
- jstack Java堆栈跟踪工具
- 概述
- 语法及使用
- hsdis:jit生成代码反汇编
思维导图
概述
前面介绍了虚拟机的内存分配和回收，大致有了一些理论基础，接下来我们从实践的角度去了解虚拟机内存管理。定位问题的时候，知识、经验是关键基础，数据是依据，工具是运用知识处理数据的手段。
这里我们说的数据主要包括
运行日志
异常堆栈
GC日志
线程快照(thread dump / javacore文件)
堆转储快照(heapdump/hprof文件)等
命令行工具
Java安装目录 bin目录下有很多官方提供的命令行程序，今天我们俩了解下虚拟机性能监控与故障处理工具
| 名称 | 英文全称 | 作用 |
|---|---|---|
| jps | JVM Process Status Tool | 显示指定系统内所有的HotSPot虚拟机进程 |
| jstat | JVM Statistics Monitoring Tool | 用于手机HotSpot虚拟机个方面的运行数据 |
| jinfo | Configuration Info for Java | 显示虚拟机配置信息 |
| jmap | Memory Map for Java | 生成虚拟机的内存转储快照（headump文件） |
| jhat | Java Heap Analysis Tool | 虚拟机堆转储快照分析工具 |
| jstack | Stack Trace For Java | java堆栈跟踪工具,，显示线程快照 |
jps 虚拟机进程状况工具
概述
Java Virtual Machine Process Status Tool
不仅名字像unix主机的ps命令，功能也相似，可以列举出正在运行的虚拟机进程，并显示虚拟机执行主类（Main Class,main函数所在的类）名称以及这些进程的本地虚拟机唯一ID（Local Virtual Machine Identifier ，LVMID）。.
使用频率最高的JDK命令行工具，以为内其他的JDK工具大多需要输入它查询到LVMID来确定要监控的是哪一个虚拟机进程。 对于本地虚拟机进程来讲，LVMID和操作系统的进程ID(Process Identifer ,PID) 一致。
语法及使用
usage: jps [-help]jps [-q] [-mlvV] [<hostid>]Definitions:<hostid>: <hostname>[:<port>]
jps可以通过RMI协议查看开启了RMI服务的远程虚拟机进程状态。，hostid为RMI注册表中注册的主机名。
jps的其他常用选项
| 选项 | 作用 |
|---|---|
| -q | 只输出LVMID，省略主类的名称 |
| -m | 输出虚拟机进程启动时传递给主类main函数的参数 |
| -l | 输出主类的全名，如果执行的是jar包，输出jar路径 |
| -v | 输出虚拟机进程启动时jvm参数 |
jstat 虚拟机统计信息监视工具
概述
jstat (JVM Statistics Monitoring Tool)用于监视虚拟机各种运行状态信息的命令行工具。 它可以显示本地或者远程虚拟机进程中的类装载、内存、垃圾会搜、JIT编译等运行数据。
在没有图形化界面的服务器上，它将是运行期定位虚拟机性能问题的首选工具
语法及使用
Usage: jstat -help|-optionsjstat -<option> [-t] [-h<lines>] <vmid> [<interval> [<count>]]Definitions:<option> An option reported by the -options option<vmid> Virtual Machine Identifier. A vmid takes the following form:<lvmid>[@<hostname>[:<port>]]Where <lvmid> is the local vm identifier for the targetJava virtual machine, typically a process id; <hostname> isthe name of the host running the target Java virtual machine;and <port> is the port number for the rmiregistry on thetarget host. See the jvmstat documentation for a more completedescription of the Virtual Machine Identifier.<lines> Number of samples between header lines.<interval> Sampling interval. The following forms are allowed:<n>["ms"|"s"]Where <n> is an integer and the suffix specifies the units asmilliseconds("ms") or seconds("s"). The default units are "ms".<count> Number of samples to take before terminating.-J<flag> Pass <flag> directly to the runtime system.
对于命令格式中的VMID和LVMID，如果是本地虚拟机进程，两者一致。如果是远程虚拟机进程，则VMID的格式为
[protocol:][//]lvmind[@hostname[:port]/servername]interval : 查询间隔
count：查询次数 如果省略interval和count，则只查询一次
假设需要250毫秒查询一次进程3245的垃圾收集状况，一共查询20次
jstat -gc 3245 250 20
- 选项option代表用户希望查询的虚拟机信息，主要分为3类：类装载、垃圾收集、运行期编译状况。
jstat的主要选项
| 选项 | 作用 |
|---|---|
| -class | 监视类装载、卸载数量，总空间以及类装载锁耗费的时间 |
| -gc | 监视Java堆状况，包括eden区、两个Survivor区、老年代、永久代等的容量、已使用空间、GC时间合计等信息 |
| -gccapacity | 监视内容与-gc基本相同，但输出主要关注Java堆各个区域使用的最大、最小空间 |
| -gcutil | 监视内容与-gc基本相同，但输出主要关注已使用空间占总空间的百分比 |
| -gccause | 与-gcutil功能一样，但是会额外输出导致上一次GC产生的原因 |
| -gcnew | 监视新生代GC状况 |
| -gcnewcapacity | 监视内容与-gcnew 基本相同，但输出主要关注Java堆各个区域使用的最大、最小空间 |
| -gcold | 监视老年代代GC状况 |
| -gcoldcapacity | 监视内容与-gcold 基本相同，但输出主要关注Java堆各个区域使用的最大、最小空间 |
| -gcpermcapacity | 输出永久代使用的最大、最小空间 |
| -compiler | 输出JIT编译器编译过的方法、耗时等信息 |
| -printcompilation | 输出已经被JIT编译的方法 |
使用举例
E:\Program Files\Java\jdk1.8.0_161\bin>jstat -gcutil 12888 1000 10
Warning: Unresolved Symbol: sun.gc.metaspace.capacity substituted NaN
Warning: Unresolved Symbol: sun.gc.metaspace.used substituted NaN
Warning: Unresolved Symbol: sun.gc.metaspace.capacity substituted NaN
Warning: Unresolved Symbol: sun.gc.compressedclassspace.capacity substituted NaN
Warning: Unresolved Symbol: sun.gc.compressedclassspace.used substituted NaN
Warning: Unresolved Symbol: sun.gc.compressedclassspace.capacity substituted NaNS0 S1 E O M CCS YGC YGCT FGC FGCT GCT0.00 91.47 46.39 9.12 - - 9 0.215 0 0.000 0.2150.00 91.47 48.39 9.12 - - 9 0.215 0 0.000 0.2150.00 91.47 48.39 9.12 - - 9 0.215 0 0.000 0.2150.00 91.47 48.39 9.12 - - 9 0.215 0 0.000 0.2150.00 91.47 48.39 9.12 - - 9 0.215 0 0.000 0.2150.00 91.47 48.39 9.12 - - 9 0.215 0 0.000 0.2150.00 91.47 48.39 9.12 - - 9 0.215 0 0.000 0.2150.00 91.47 48.39 9.12 - - 9 0.215 0 0.000 0.2150.00 91.47 48.39 9.12 - - 9 0.215 0 0.000 0.2150.00 91.47 48.39 9.12 - - 9 0.215 0 0.000 0.215
S0: Survivor0是空的
S1:Survivor1使用了91.47的空间
E：Eden 使用了 48.39%的空间
O: 老年代使用了 9.12%的空间
M： 因为我这里是使用了JDK8 ，没有了永久代的概念，这里是元数据区
YGC: Minor GC表示程序启动以来，发生了9次Minor GC
YGCT：Young GC Time 耗时为0.215秒
FGC：Full GC 表示程序启动以来，发生了0次Minor GC
FGCT：Full GC Time 耗时为0秒
GCT：表示GC Time ，所有的GC总耗时 0.215秒
纯文本状态下监视虚拟机的变化确实不如后面提到的VisualVM等可视化的建施工局直接用图形的方式展现直观，但直接在主机上使用jstat命令仍然是一种常用的监控方式。
jinfo Java配置信息工具
概述
语法及使用
Usage:jinfo [option] <pid>(to connect to running process)jinfo [option] <executable <core>(to connect to a core file)jinfo [option] [server_id@]<remote server IP or hostname>(to connect to remote debug server)where <option> is one of:-flag <name> to print the value of the named VM flag-flag [+|-]<name> to enable or disable the named VM flag-flag <name>=<value> to set the named VM flag to the given value-flags to print VM flags-sysprops to print Java system properties<no option> to print both of the above-h | -help to print this help message
使用举例
E:\Program Files\Java\jdk1.8.0_161\bin>jinfo -flag MaxPermSize 12888
-XX:MaxPermSize=85983232jmap Java 内存映射工具
概述
语法及使用
Usage:jmap [option] <pid>(to connect to running process)jmap [option] <executable <core>(to connect to a core file)jmap [option] [server_id@]<remote server IP or hostname>(to connect to remote debug server)where <option> is one of:<none> to print same info as Solaris pmap-heap to print java heap summary-histo[:live] to print histogram of java object heap; if the "live"suboption is specified, only count live objects-clstats to print class loader statistics-finalizerinfo to print information on objects awaiting finalization-dump:<dump-options> to dump java heap in hprof binary formatdump-options:live dump only live objects; if not specified,all objects in the heap are dumped.format=b binary formatfile=<file> dump heap to <file>Example: jmap -dump:live,format=b,file=heap.bin <pid>-F force. Use with -dump:<dump-options> <pid> or -histoto force a heap dump or histogram when <pid> does notrespond. The "live" suboption is not supportedin this mode.-h | -help to print this help message-J<flag> to pass <flag> directly to the runtime systemjmap的主要选项
| 选项 | 作用 |
|---|---|
| -dump |
生成java堆转储快照。 格式为 -dump:[live,] format=b,file=<filename> 其中live子参数说明是否只dump出存活的对象
|
| -finalizeinfo | 显示在F-Queue中等待Finalizer线程执行finalize方法的对象。 只在linux/solaris平台有效 |
| -heap | 只显示Java堆详细信息。如使用脑胀回收器、参数配置、分代状况等。只在linux/solaris平台有效 |
| -histo | 显示堆中对象统计信息，包括类、实例数量、合计容量 |
| -permstat | 以ClassLoader为统计口径显示永久代内存状态。 只在linux/solaris平台有效 |
| -F | 当虚拟机进程对-dump选项没有响应时，可以使用这个选项强制生成dump快照。只在linux/solaris平台有效 |
使用举例， 对pid=12888的进程输出dump信息
E:\Program Files\Java\jdk1.8.0_161\bin>jmap -dump:format=b,file=test.bin 12888
Dumping heap to E:\Program Files\Java\jdk1.8.0_161\bin\test.bin ...
Heap dump file createdjhat 虚拟机堆转储快照分析工具
概述
语法及使用
Usage: jhat [-stack <bool>] [-refs <bool>] [-port <port>] [-baseline <file>] [-debug <int>] [-version] [-h|-help] <file>-J<flag> Pass <flag> directly to the runtime system. Forexample, -J-mx512m to use a maximum heap size of 512MB-stack false: Turn off tracking object allocation call stack.-refs false: Turn off tracking of references to objects-port <port>: Set the port for the HTTP server. Defaults to 7000-exclude <file>: Specify a file that lists data members that shouldbe excluded from the reachableFrom query.-baseline <file>: Specify a baseline object dump. Objects inboth heap dumps with the same ID and same class willbe marked as not being "new".-debug <int>: Set debug level.0: No debug output1: Debug hprof file parsing2: Debug hprof file parsing, no server-version Report version number-h|-help Print this help and exit<file> The file to readFor a dump file that contains multiple heap dumps,
you may specify which dump in the file
by appending "#<number>" to the file name, i.e. "foo.hprof#3".All boolean options default to "true"用法举例
E:\Program Files\Java\jdk1.8.0_161\bin>jmap -dump:format=b,file=test.bin 12888
Dumping heap to E:\Program Files\Java\jdk1.8.0_161\bin\test.bin ...
File existsE:\Program Files\Java\jdk1.8.0_161\bin>jhat test.bin
Reading from test.bin...
Dump file created Mon Aug 06 20:49:25 CST 2018
Snapshot read, resolving...
Resolving 244224 objects...
Chasing references, expect 48 dots................................................
Eliminating duplicate references................................................
Snapshot resolved.
Started HTTP server on port 7000
Server is ready.浏览器输入 http://localhost:7000/
jstack Java堆栈跟踪工具
概述
语法及使用
Usage:jstack [-l] <pid>(to connect to running process)jstack -F [-m] [-l] <pid>(to connect to a hung process)jstack [-m] [-l] <executable> <core>(to connect to a core file)jstack [-m] [-l] [server_id@]<remote server IP or hostname>(to connect to a remote debug server)Options:-F to force a thread dump. Use when jstack <pid> does not respond (process is hung)-m to print both java and native frames (mixed mode)-l long listing. Prints additional information about locks-h or -help to print this help message
jstack的主要选项
| 选项 | 作用 |
|---|---|
| -F | 当正常输出的请求不被响应时，强制输出线程堆栈 |
| -m | 如果调用到本地方法的话，可以显示C/C++的堆栈 |
| -l | 除了堆栈信息，显示关于锁的附件信息 |
用法举例
E:\Program Files\Java\jdk1.8.0_161\bin>jstack -l 12888
2018-08-06 21:01:10
Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (24.51-b03 mixed mode):"DestroyJavaVM" prio=6 tid=0x000000000e1ab800 nid=0x2f80 waiting on condition [0x0000000000000000]java.lang.Thread.State: RUNNABLELocked ownable synchronizers:- None"DefaultQuartzScheduler_QuartzSchedulerThread" prio=6 tid=0x000000000e1a9800 nid=0xb5c in Object.wait() [0x000000000f59f000]java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (on object monitor)at java.lang.Object.wait(Native Method)at org.quartz.core.QuartzSchedulerThread.run(QuartzSchedulerThread.java:410)- locked <0x0000000762395018> (a java.lang.Object)Locked ownable synchronizers:- None
......
.......
..........
hsdis:jit生成代码反汇编
Sun官方推荐的HotSpot虚拟机JIT编译代码的反汇编插件。了解即可。
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