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11.监控及诊断.md

File metadata and controls

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JVM监控及诊断

命令方式：

  • jps ：
    • 打印所有真在运行的Java进程信息，包括：基本的进程ID，主类，-l打印模块及包名，-v打印传递给JVM参数，-m打印传递给主类的参数

  • jps -mlv

  • jstat：

    • 打印目标Java进程的性能数据

    • jstat -gc -t 10000 1s 4 (每一秒跑1次，共跑4次)

    • $ jstat -options
    -class ： 打印类加载相关数据
    -compiler ：打印即时编译相关数据
    -gc ：以gc开头的，将打印垃圾回收相关数据
    -gccapacity
    -gccause
    -gcmetacapacity
    -gcnew
    -gcnewcapacity
    -gcold
    -gcoldcapacity
    -gcutil
    -printcompilation ： 打印即时编译相关数据
    -t：打印进程运行实际

使用不同的垃圾回收器，jstat -gc的结果也有所不同

$ jstat -gc -t 94346 1s

Timestamp S0C S1C S0U S1U EC EU OC OU MC MU CCSC CCSU YGC YGCT FGC FGCT CGC CGCT GCT
2982 0 10240 0 10240 87040 19456 164864 77213.4 37504 36272.1 4224 3861 10 0.09 0 0 4 0.006 0.096
2982.9 0 10240 0 10240 87040 19456 164864 77213.4 37504 36272.1 4224 3861 10 0.09 0 0 4 0.006 0.096
2984 0 10240 0 10240 87040 19456 164864 77213.4 37504 36272.1 4224 3861 10 0.09 0 0 4 0.006 0.096
2985 0 10240 0 10240 87040 19456 164864 77213.4 37504 36272.1 4224 3861 10 0.09 0 0 4 0.006 0.096
2986 0 10240 0 10240 87040 19456 164864 77213.4 37504 36272.1 4224 3861 10 0.09 0 0 4 0.006 0.096
2987 0 10240 0 10240 87040 19456 164864 77213.4 37504 36272.1 4224 3861 10 0.09 0 0 4 0.006 0.096

  • S：Survivor 区 ； E：Eden区 ； O：old区

  • C：Capacity容量 ； U：Utility已使用量

  • 我们可比较 Timestamp（进程启动时间） 和 GCT列（总GC时间），来评估当前堆压力，如果比例超过20%，说明当前堆压力较大，如果比例超过90%，说明堆几乎没有可用空间，随时可能抛出OOM异常。

  • CGC：GC Stop-The-World的次数

  • CGCT：GC Stop-The-World的时间

  • OU：老年代使用量，多次取值，如果OU的值呈上涨趋势，说明Java程序老年代内存使用量不断上涨，无法回收的对象不断增加，因此很有可能存在内存泄露。

  • jmap
    • 分析JVM堆栈对象
    • -clstats 打印被加载类的信息
    • -finalizerinfo 打印所有待finalize的对象
    • -histo 统计各个类的实例数目以及占用内存，并按照内存使用量从多到少的顺序排列，-histo:live只统计堆中存活的对象
    • -dump 导出JVM堆的快照，-dump:live 只保存堆中存活对象
    常用：
jmap -dump:live,format=b,file=filename.bin
这种格式能够被其他GUI工具查看，具体参考后面GUI篇

    为了不影响应用线程，jmap需要借助安全点机制，让所有线程停留在不可变化堆中数据的状态

    jmap、jinfo、jstack、jcmd依赖JVM的Attach API，只能监控本地Java进程，一旦开启JVM参数 -XX:+DisableAttachMechanism，那么Attach API将无法执行，那么如果你不想被其他进程监控，就需要开启这个参数。

  • jinfo
    • 用来查看目标Java进程的参数（包括：-X、-XX、-D设置的参数）
      • jinfo 20111
    • 也可用来修改Java进程的 manageable虚拟机参数
      • jinfo -flag +HeapDumpAfterFullGC 20111 ：开启20111所指定的Java进程的HeapDumpAfterFullGC参数
  • jstack
    • 打印目标Java进程中各个线程的栈轨迹，以及这些线程所持有的锁
  • jcmd
    • 替换前面除了jstat之外的所有命令

GUI方式：

  • eclipse的MAT工具，可解析上述二进制快照
    • MAT获取快照的方式：
      • 使用Attach API
      • 新建一个虚拟机来运行Attach API
      • 使用jmap工具
    • 加载快照后，MAT展现一张饼图，其中列举占据的Retained heap最多的几个对象
      • Shallow heap：指对象自身所占据的内存
      • Retained heap：指当对象不再被引用时，垃圾回收器所能回收的总内存，包括对象自身所占据的内存，以及仅所能够通过该对象引用的其他对象所占据的内存
      • 视图：
        • histogram：直方图
        • dominator tree：支配树
  • JMC：Java Mission Control
    • JVM性能监控工具
    • GUI有众多收集JVM性能的数据插件，如果JMX Console（访问存储JVM各个子系统运行数据的MXBeans）、JFR（Java Fligt Recorder，JVM内置的高效profiling工具）
    • JFR性能开销很小，可用于生产高负荷下，不影响虚拟机优化
      • 记录事件：
        • 线程事件
        • 锁事件
        • 新建对象、垃圾回收、即时编译等
      • 事件类型：
        • 瞬时事件 Instant Event：用户关心的是他们的发生与否，例如异常、线程启动事件
        • 持续时间 Duration Event：用户关心的是他们的持续时间，例如垃圾回收事件
        • 计时时间 Timed Event：指时长超出指定阀值的持续事件
        • 取样时间 Sample Event：指周期取样的事件
    • JFR在JDK11后，开放
  • GCViewer：查看GC日志