JAVA相关 - Sim Wiki

最后修改人	sim
最后修改时间	2023-08-15 09:01:27
创建人	sim
创建时间	2021-10-14 11:02:26

该文档由 sim 创建于 2021-10-14 11:02:26 ， sim 在 2023-08-15 09:01:27 修改了该文档。

[TOCM]

- 在日常的java项目排查中少不了需要使用到jstack，jmap，jstat这三个工具：
##### jstack：
jstack能得到运行java程序的java stack和native stack的信息。可以轻松得知当前线程的运行情况，使用jstack需要和java程序使用同一用户才能执行。
```shell
#查看线程情况
jstack -l <PID>
#查看线程总数
jstack -l <PID> |grep 'java.lang.Thread.State' | wc -l
```
jstack中主要有几类状态
```shell
NEW			 #未启动的。不会出现在Dump中。
RUNNABLE		#在虚拟机内执行的。运行中状态，可能里面还能看到locked字样，表明它获得了某把锁。
BLOCKED		 #受阻塞并等待监视器锁。被某个锁(synchronizers)給block住了。
WATING		  #无限期等待另一个线程执行特定操作。等待某个condition或monitor发生，一般停留在park(), wait(), sleep(),join() 等语句里。
TIMED_WATING	#有时限的等待另一个线程的特定操作。和WAITING的区别是wait() 等语句加上了时间限制 wait(timeout)。
TERMINATED	  #已退出的。
```
在jstack中需要重点关注的几类状态：
```shell
deadlock					#死锁（重点关注） 
waiting on condition		#等待资源（重点关注） 
Waiting on monitor entry	#等待获取monitor（重点关注） 
Blocked					 #阻塞（重点关注）
```
- 关于Monitor：

Monitor是 Java中用以实现线程之间的互斥与协作的主要手段，它可以看成是对象或者 Class的锁。每一个对象都有，也仅有一个 monitor，如下图：

![size:800,1000](/storage/2021/10-14/3Sc2U2e0l8Rovi8rN5HgvFdpodMyWA0PJYfe5NUr.png)

1. 进入区(Entrt Set):表示线程通过synchronized要求获取对象的锁。如果对象未被锁住,则迚入拥有者;否则则在进入区等待。一旦对象锁被其他线程释放,立即参与竞争。

1. 拥有者(The Owner):表示某一线程成功竞争到对象锁。

1. 等待区(Wait Set):表示线程通过对象的wait方法,释放对象的锁,并在等待区等待被唤醒。

从图中可以看出，一个 Monitor在某个时刻，只能被一个线程拥有，该线程就是 “Active Thread”，而其它线程都是 “Waiting Thread”，分别在两个队列 “ Entry Set”和 “Wait Set”里面等候。在 “Entry Set”中等待的线程状态是 “Waiting for monitor entry”，而在“Wait Set”中等待的线程状态是 “in Object.wait()”。 先看 “Entry Set”里面的线程。我们称被 synchronized保护起来的代码段为临界区。当一个线程申请进入临界区时，它就进入了 “Entry Set”队列

##### jmap：
jmap命令可以生成 java 程序的 dump 文件， 也可以查看堆内对象示例的统计信息、查看 ClassLoader 的信息以及 finalizer 队列。
```shell
jmap <PID>				#查看进程的内存映像信息
jmap -heap <PID>		  #显示Java堆详细信息,包括使用的GC算法、堆配置信息和各内存区域内存使用信息
jmap -histo:live <PID>	#显示堆中对象的统计信息,包括每个Java类、对象数量、内存大小(单位：字节)、完全限定的类名。打印的虚拟机内部的类名称将会带有一个’*’前缀。如果指定了live子选项，则只计算活动的对象。
jmap -dump:format=b,file=dump.hprof <PID>	#Dump出jvm的2进制文件
```

##### jstat：
jstat是一个很常用的命令，可以看到classloader，compiler，gc相关信息。可以实时监控资源和性能。
```shell
jstat <OPTION> <PID>	#jstat基本命令
```
jstat主要的 OPTION
```shell
-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（不知道怎么翻译好，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 
```
jstat输出的参数：
```shell
S0		 #Heap上的 Survivor space 0 区已使用空间的百分比 
S0C		#S0当前容量的大小 
S0U		#S0已经使用的大小 
S1		 #Heap上的 Survivor space 1 区已使用空间的百分比 
S1C		#S1当前容量的大小 
S1U		#S1已经使用的大小 
E		  #Heap上的 Eden space 区已使用空间的百分比 
EC		 #Eden space当前容量的大小 
EU		 #Eden space已经使用的大小 
O		  #Heap上的 Old space 区已使用空间的百分比 
OC：Old    #space当前容量的大小 
OU：Old    #space已经使用的大小 
P		 #Perm space 区已使用空间的百分比 
OC		#Perm space当前容量的大小 
OU		#Perm space已经使用的大小 
YGC	   #从应用程序启动到采样时发生 Young GC 的次数 
YGCT      #从应用程序启动到采样时 Young GC 所用的时间(单位秒) 
FGC	   #从应用程序启动到采样时发生 Full GC 的次数 
FGCT	  #从应用程序启动到采样时 Full GC 所用的时间(单位秒) 
GCT	   #从应用程序启动到采样时用于垃圾回收的总时间(单位秒)，它的值等于YGC+FGC 
```
实例：
```shell
jstat -gc 7816			#查询一次gc情况
jstat -gc 7816 1000 3	 #间隔1秒查询，执行3次
```