JDK除了提供编译和运行Java的功能外,也附带了许多命令行工具来分析JVM运行状况。来简单了解一下。
学习资料主要参考: 《深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践(第二版)》,作者:周志明
1. 概述
给一个系统定位问题时,知识、经验是关键基础,数据(运行日志、异常堆栈、GC日志、线程快照、堆转储快照)是依据,工具是运用知识处理数据的手段。
2. JDK的命令行工具
1)jps:虚拟机进程状况工具
JVM Process Status Tool
可以列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)。
命令格式
jps [ options ] [ hostid]
主要选项
选项 | 作用 |
---|---|
-q | 只输出LVMID |
-m | 输出虚拟机启动时,传递给主类main函数的参数 |
-l | 输出主类的全名,如果进程执行的是Jar包,输出Jar路径 |
-v | 输出虚拟机进程启动时JVM参数 |
可以到官网上了解更多。
2)jstat:虚拟机统计信息监视工具
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、垃圾收集、JIT编译等运行数据,在没有GUI的服务器上,它是运行期定位虚拟机性能问题的首选工具。
命令格式
jstat [ options vmid [interval[s|ms] [count]]
如果是远程虚拟机进程,VMID的格式应为:[protocol:][//]lvmid[@hostname[:port]/servername]
参数interval和count代表查询间隔和次数,如果省略这两个参数,说明只查询一次。比如要每250ms查询一次id为2764的进程的垃圾收集情况,一共查询20次,命令应该是:jstat -gc 2764 250 20
主要选项
主要分为三类:类装载、垃圾收集、运行期编译状况。
选项 | 作用 |
---|---|
-class | 监视类装载、卸载数量、总空间以及类装载所耗费的时间 |
-gc | 监视Java堆的状况,包括Eden区、两个survivor区、老年代、永久代等的容量,已用空间、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堆各个区域使用到的最大、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的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情况 |
-gcnewcapacity | 监视内容与-gcnew基本相同,输出主要关注使用到的最大、最小空间 |
-gcold | 监视老年代GC情况 |
-gcoldcapacity | 监视内容与-gcold基本相同,输出主要关注使用到的最大、最小空间 |
-gcpermcapacity | 输出永久代使用到的最大、最小空间 |
-complier | 输出JIT编译器编译过的方法、耗时等信息 |
-printcompliation | 输出已经被JIT编译的方法 |
可以到官网上了解更多。
3)jinfo:Java配置信息工具
Configuration Info for Java
实时地查看和调整虚拟机各项参数。
jinfo的-flag选项,可以获得未被显式指定的参数的系统默认值。
–sysprops可以打印虚拟机进程的System.getPriorities()内容。
使用-flag[+|-] name 或者 -flag name=value修改一部分运行期可写的虚拟机参数。
命令格式
jinfo [ options ] pid
可以到官网上了解更多。
4)jmap:Java内存映像工具
Memory Map for Java
用于生成堆转储快照(heapdump或dump文件)。它还可以查询finalize执行队列、Java堆和永久代的详细信息,如空间使用率、当前使用的收集器类型。
命令格式
jmap [ options ] vmid
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= |
-finalizerinfo | 显示在F-queue中等待Finalizer线程执行finalize方法的对象 |
-heap | 显示Java堆详细信息。如使用哪种回收器、参数配置、分代状况等 |
-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 |
-F | 当虚拟机进程对dump选项没有响应时,可以使用这个强制生成dump快照 |
可以到官网上了解更多。
5)jhat:虚拟机堆转储快照分析工具
JVM Heap Analysis Tool
与jmap搭配使用,来分析jmap生成的堆转储快照。它内置了一个微型的HTTP/HTML服务器,生成dump文件的分析结果后,可以在浏览器中查看。
不过很少用它。因为:
- 分析是个耗时、消耗硬件资源的过程,没必要在服务所在机器上分析
- 分析功能相对简陋
6)jstack:Java堆栈跟踪工具
Stack Trace for Java
用于生成虚拟机当前时刻的线程快照(treaddump或者javacore文件)。
线程快照就是当前虚拟机内每一条线程正在执行的方法堆栈的集合。这个文件的目的主要是定位线程出现长时间停顿的原因,如线程间死锁、死循环、请求外部资源导致的长时间等待等。线程出现停顿的时候,通过jstack来查看各个线程的调用堆栈,就可以知道没有响应的线程到底在后台做些什么事情。
命令格式
jstack [ options ] vmid
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 |
-l | 出堆栈外,显示关于锁的附加信息 |
-m | 如果调用本地方法的话,可以显示c、c++的堆栈 |
可以到官网上了解更多。
7)HSDIS:JIT生成代码反汇编
让Hotspot的-XX:+PrintAssembly指令调用它来吧动态生成的本地代码还原为汇编代码输出,并且还生成了大量非常有价值的注释。
3. JDK的可视化工具
- JConsole:Java监视与管理控制台
- VisualVM:多合一故障处理工具