jvm分析

Posted 2020-08-08

是什么
jps
  查看所有的jvm进程，包括进程ID，进程启动的路径等等。

jstack
  观察jvm中当前所有线程的运行情况和线程当前状态。
系统崩溃了？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。
系统hung住了？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。

jstat
  jstat利用JVM内建的指令对Java应用程序的资源和性能进行实时的命令行的监控，包括了对进程的classloader，compiler，gc情况;特别的，一个极强的监视内存的工具，可以用来监视VM内存内的各种堆和非堆的大小及其内存使用量，以及加载类的数量。
jmap
  监视进程运行中的jvm物理内存的占用情况，该进程内存内，所有对象的情况，例如产生了哪些对象，对象数量；
系统崩溃了？jmap 可以从core文件或进程中获得内存的具体匹配情况，包括Heap size, Perm size等等
jinfo
  观察进程运行环境参数，包括Java System属性和JVM命令行参数
系统崩溃了？jinfo可以从core文件里面知道崩溃的Java应用程序的配置信息

用法
jstack
-l long listings，会打印出额外的锁信息，在发生死锁时可以用jstack -l pid来观察锁持有情况
-m mixed mode，不仅会输出Java堆栈信息，还会输出C/C++堆栈信息（比如Native方法）
jstack可以定位到线程堆栈，根据堆栈信息我们可以定位到具体代码，所以它在JVM性能调优中使用得非常多。下面我们来一个实例找出某个Java进程中最耗费CPU的Java线程并定位堆栈信息，用到的命令有ps、top、printf、jstack、grep。

1. 第一步先找出Java进程ID (ps -ef|grep java |grep springWK –color=auto) 21711 
2.第二步找出该进程内最耗费CPU的线程，可以使用ps -Lfp pid或者ps -mp pid -o THREAD, tid, time或者top -Hp pid，我这里用第三个
TIME列就是各个Java线程耗费的CPU时间，CPU时间最长的是线程ID为21742的线程，用
printf “%x\n” 21742
得到21742的十六进制值为54ee
jstack 21711 | grep 54ee

jstat

具体参数如下：

-class：统计class loader行为信息 
-compile：统计编译行为信息 
-gc：统计jdk gc时heap信息 
-gccapacity：统计不同的generations（包括新生区，老年区，permanent区）相应的heap容量情况 
-gccause：统计gc的情况，（同-gcutil）和引起gc的事件 
-gcnew：统计gc时，新生代的情况 
-gcnewcapacity：统计gc时，新生代heap容量 
-gcold：统计gc时，老年区的情况 
-gcoldcapacity：统计gc时，老年区heap容量 
-gcpermcapacity：统计gc时，permanent区heap容量 
-gcutil：统计gc时，heap情况 
-printcompilation：不知道干什么的，一直没用过。

一般比较常用的几个用法：

$ jstat -class 17970 1000 10 (每隔1秒监控一次，一共做10次) 
Loaded Bytes Unloaded Bytes Time 
7837 8534.0 1069 1005.7 27.87
Loaded：Number of classes loaded.
Bytes：Number of Kbytes loaded.
Unloaded：Number of classes unloaded.
Bytes：Number of Kbytes unloaded.
Time：Time spent performing class load and unload operations.

$ jstat -gc 17970 2000 20 (每隔2秒监控一次，共20次)

$ jstat -gcutil 17970 1000 10 (按百分比显式) 
S0C S1C S0U S1U EC EU OC OU PC PU YGC YGCT FGC FGCT GCT 
15936.0 15936.0 9030.8 0.0 127872.0 61813.5 901120.0 544712.5 65536.0 35227.8 42078 2796.028 417 498.596 3294.624
S0C：Current survivor space 0 capacity (KB).
S1C：Current survivor space 1 capacity (KB).
S0U：Current survivor space 0 utilization (KB).
S1U：Current survivor space 1 utilization (KB).
EC：Current eden space capacity (KB).
EU：Eden space utilization (KB).
OC：Current old space capacity (KB).
OU：Old space utilization (KB).
PC：Current permanent space capacity (KB).
PU：Permanent space utilization (KB).
YGC：Number of young generation GC Events.
YGCT：Young generation garbage collection time.
FGC：Number of full GC events.
FGCT：Full garbage collection time.
GCT：Total garbage collection time.

$ jstat -compiler 17970 （显示VM实时编译的数量等信息） 
Compiled Failed Invalid Time FailedType FailedMethod 
3780 1 0 120.26 2 com/xxx/xxx run

jstat –gccapacity :可以显示，VM内存中三代（young,old,perm）对象的使用和占用大小，如：PGCMN显示的是最小perm的内存使用量，PGCMX显示的是perm的内存最大使用量，PGC是当前新生成的perm内存占用量，PC是但前perm内存占用量。其他的可以根据这个类推， OC是old内纯的占用量。
[[email protected] bin]# jstat -gccapacity 25917
NGCMN 640.0
NGCMX 4992.0
NGC 832.0
S0C 64.0
S1C 64.0
EC 704.0
OGCMN 1408.0
OGCMX 60544.0
OGC 9504.0
OC 9504.0 OC是old内纯的占用量
PGCMN 8192.0 PGCMN显示的是最小perm的内存使用量
PGCMX 65536.0 PGCMX显示的是perm的内存最大使用量
PGC 12800.0 PGC是当前新生成的perm内存占用量
PC 12800.0 PC是但前perm内存占用量
YGC 164
FGC 6

jstat -gcnew pid: new对象的信息
[[email protected] bin]# jstat -gcnew 25917
S0C S1C S0U S1U TT MTT DSS EC EU YGC YGCT
64.0 64.0 47.4 0.0 2 15 32.0 704.0 145.7 168 0.254

jstat -gcnewcapacity pid: new对象的信息及其占用量
[[email protected] bin]# jstat -gcnewcapacity 25917
NGCMN NGCMX NGC S0CMX S0C S1CMX S1C ECMX EC YGC FGC
640.0 4992.0 832.0 64.0 448.0 448.0 64.0 4096.0 704.0 168 6

jstat -gcold pid: old对象的信息。
[[email protected] bin]# jstat -gcold 25917
PC PU OC OU YGC FGC FGCT GCT
12800.0 12617.6 9504.0 6561.3 169 6 0.335 0.591

jstat -gcoldcapacity pid:old对象的信息及其占用量。
[[email protected] bin]# jstat -gcoldcapacity 25917
OGCMN OGCMX OGC OC YGC FGC FGCT GCT
1408.0 60544.0 9504.0 9504.0 169 6 0.335 0.591

jstat -gcpermcapacity pid: perm对象的信息及其占用量。
[[email protected] bin]# jstat -gcpermcapacity 25917
PGCMN PGCMX PGC PC YGC FGC FGCT GCT
8192.0 65536.0 12800.0 12800.0 169 6 0.335 0.591

jstat -printcompilation pid:当前VM执行的信息。
[[email protected] bin]# jstat -printcompilation -h3 25917 1000 5
每1000毫秒打印一次，一共打印5次，还可以加上-h3每三行显示一下标题。
Compiled Size Type Method
788 73 1 java/io/File 
788 73 1 java/io/File 
788 73 1 java/io/File 
Compiled Size Type Method
788 73 1 java/io/File 
788 73 1 java/io/File

jmap

jmap -dump:format=b,file=dump.bin pid jmap 可以从core文件或进程中获得内存的具体匹配情况，包括Heap size, Perm size等等，目前只有在Solaris和Linux的JDK版本里面才有。
观察运行中的jvm物理内存的占用情况打印出某个java进程（使用pid）内存内的，所有‘对象’的情况（如：产生那些对象，及其数量）。可以输出所有内存中对象的工具，甚至可以将VM 中的heap，以二进制输出成文本。使用方法 jmap -histo pid。如果连用SHELL jmap -histo pid>a.log可以将其保存到文本中去，在一段时间后，使用文本对比工具，可以对比出GC回收了哪些对象。jmap -dump:format=b,file=String 3024可以将3024进程的内存heap输出出来到String文件里。
[[email protected] bin]# jmap -histo 25917
Attaching to process ID 26221, please wait…
Debugger attached successfully.
Client compiler detected.
JVM version is 1.5.0_08-b03
Iterating over heap. This may take a while…
Unknown oop at 0xaa6e42d0
Oop’s klass is null
Object Histogram:
Size Count Class description

3722768 30467 * ConstMethodKlass
1976480 25334 char[]
1907880 46994 * SymbolKlass
1762088 2947 byte[]
1709536 30467 * MethodKlass
1487816 2600 * ConstantPoolKlass
…
Heap traversal took 12.003 seconds.

jinfo

可以输出并修改运行时的java 进程的opts。用处比较简单，就是能输出并修改运行时的java进程的运行参数。用法是jinfo -opt pid 
如：查看2788的MaxPerm大小可以用 jinfo -flag MaxPermSize 2788。

jstatd

1.启动RMI服务

在需要被监控的服务器上面，通过jstatd来启动RMI服务 
首先，配置java安全访问，在服务器jdk路径（/java_home/bin）下新建文件 
名称： jstatd.all.policy 
内容：
grant codebase “file:${java.home}/../lib/tools.jar” {
permission java.security.AllPermission;
};

2.然后在进入jstatd.all.policy所在目录下，通过如下的命令启动RMI服务：

./jstatd -J-Djava.security.policy=jstatd.all.policy 
或者
./jstatd -J-Djava.security.policy=jstatd.all.policy -J-Djava.rmi.server.hostname=192.168.22.249

jdb
  jdb用来对core文件和正在运行的Java进程进行实时地调试，里面包含了丰富的命令帮助您进行调试，它的功能和Sun studio里面所带的dbx非常相似，但 jdb是专门用来针对Java应用程序的。用来对core文件和正在运行的Java进程进行实时地调试，里面包含了丰富的命令帮助您进行调试，它的功能和Sun studio里面所带的dbx非常相似，但 jdb是专门用来针对Java应用程序的。
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jconsole

  jconsole是基于 (JMX)的实时图形化监测工具，这个工具利用了内建到JVM里面的JMX指令来提供实时的性能和资源的监控，包括了Java程序的内存使用，Heap size, 线程的状态，类的分配状态和空间使用等等。
与jstat相当。jconsole:一个java GUI监视工具，可以以图表化的形式显示各种数据。并可通过远程连接监视远程的服务器VM。用java写的GUI程序，用来监控VM，并可监控远程的VM，非常易用，而且功能非常强。命令行里打 jconsole，选则进程就可以了