性能分析利器總結二《Arthas》

Arthas

先援引官方一段話：

Arthas 是Alibaba開源的Java診斷工具，深受開發者喜好。當你遇到如下相似問題而一籌莫展時，Arthas能夠幫助你解決：

• 這個類從哪一個 jar 包加載的？爲何會報各類類相關的 Exception？
• 我改的代碼爲何沒有執行到？難道是我沒 commit？分支搞錯了？
• 遇到問題沒法在線上 debug，難道只能經過加日誌再從新發布嗎？
• 線上遇到某個用戶的數據處理有問題，但線上一樣沒法 debug，線下沒法重現！
• 是否有一個全局視角來查看系統的運行情況？
• 有什麼辦法能夠監控到JVM的實時運行狀態？
• Arthas採用命令行交互模式，同時提供豐富的 Tab 自動補全功能，進一步方便進行問題的定位和診斷。

而後上個圖吧：

圖上能夠看到Arthas支持的命令，各個命令的具體使用可參見官方文檔：alibaba.github.io/arthas。

這裏爲何把Arthas這個東西拿出來講，是由於：儘管VisualVM已經在轉儲、監控、快照等方面作得很到位了，可是對於某些領域，它仍有不足！這時候，Arthas能夠發揮一下它的優點。具體領域體如今：

• thread 可直接查看線程的cpu佔用比（前篇文件也可看出，VisualVM查看線程cpu佔比有些麻煩）
• redefine 加載外部class文件到應用程序中（VisualVM沒有這個功能，插件市場貌似也沒有找到相關插件）
• monitor 監測方法調用次數、成功次數、失敗次數、平均RT等
• watch tt 觀測方法執行的前、後、結束、異常、耗時過大時，入參（入參屬性深度可調）、返回值、異常，支持實時監測每次方法執行和方法的全部調用執行。
• jad 反編譯class文件（再也不須要從jar解壓出來，再使用jad工具反編譯了）
• sc sm 快速搜索類和方法信息
• getstatic 查看類靜態變量（VisualVM只能看實例屬性）
• sysprop 修改系統屬性
• trace 查看方法調用樹耗時，VisualVM也能夠看，不過VisualVM感受更像是從全局來找某個線程的某個方法耗時，而Arthas可直接定位到某個方法進行觀測，而且支持設置條件打印，如耗時超過某值、入參是某值時等等。
• stack 查看方法的全部調用樹路徑，一樣，VisualVM其實也能看，不過仍然感受是全局找局部，而Arthas是局部方法直接定位，也一樣支持設置條件，當耗時超過某值等才輸出調用該方法的全部調用路徑。

總結一下就是：VisualVM和Arthas能夠相輔相成，前者更像一個全局監測官，監控總體運做狀況！然後者更像一個局部調試官，可監測方法，甚至可細化到方法執行先後的參數等，因此它更經常使用於調試排查！

基本命令和參數

下面說一下我經常使用的基本命令：

• help 查看命令幫助，eg：help getstatic
• cls 清屏
• quit 退出當前Arthas客戶端
• shutdown 退出全部打開的Arthas客戶端

下面說一下我經常使用的基本參數：

• -n 限制打印的條數，如程序執行中，可能有些方法會瘋狂打印。
• -i 設置打印間隔時間，單位毫秒
• -x 屬性遍歷深度，默認爲1。

經常使用表達式：

• * 任意多個任意字符
• #cost 消耗的時間

查看線程cpu佔比

thread -n 3 //查看cpu佔比前三的線程
thread -i 1000 //間隔
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加載外部class

redefine -p d://tmp/Test.class //加載指定位置的class文件
redefine -c 256a485d -p d://tmp/Test.class //讓指定的classloader來加載，256a485d爲該classloader的hashcode，可經過classloader命令來查得
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監測方法的調用次數、成功次數等

monitor -c 5 cn.localhost01.* check  //統計週期5秒，默認120秒
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監測方法的入參返回等

實時檢測方法單次執行

watch cn.localhost01.* check "params,reurnObj" -x 2 -b -s  //同時檢測方法調用先後的入參和返回值，參數和返回值的屬性遍歷深度爲2，一共可支持設置 -b（調用前）、 -e（異常時）、-s（返回後）、-f（結束後）
watch cn.localhost01.* check "params,returnObj" "params[0].name.equals('abc')" -x 3 -b  //知足條件纔打印
watch cn.localhost01.* check "params,returnObj" #cost>200 -x 3 //知足條件纔打印
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檢測記錄方法全部執行

tt -t -n 20 cn.localhost01.* check
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記錄了一段時間後，須要對一些方法進行查看：

tt -l  //-list，查看全部記錄的方法，結果集會展現出每一個方法的INDEX索引序號
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找出某個方法：

tt -s method.name="check"  //-search，查看方法名爲check的方法
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根據INDEX精肯定位到某個方法：

tt -i 1001  //-index，查看索引爲1001的方法
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重作一個調用：

tt -i 1001 -p  //-play，重執行
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反編譯

jad cn.localhost01.demo.Checker
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快速搜索

sc cn.*.Checker  //搜索類

sm *.Checker check //搜索方法
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查看靜態變量

getstatic *.Checker pool  //注意，查不到常量
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修改系統屬性

sysprop java.version 1.7
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查看方法調用樹耗時

trace cn.loacalhost01.* check params.length==2  //查看含有兩個參數的check方法調用樹耗時
trace cn.loacalhost01.* check #cost>500 //查看耗時超過500毫秒的check方法調用樹耗時
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查看方法全部調用樹路徑

stack cn.loacalhost01.* check params[0]==78  //查看第一個參數值爲78的check方法調用樹耗時
stack cn.loacalhost01.* check #cost>500 //查看耗時超過500毫秒的check方法調用樹耗時
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注意

1. 由上可知，咱們會常常用到命令 classpath methodname，而對於method，若是含有重載，若是區分要監測的具體是哪一個方法呢？

   • tt -t cn.localhost01.* check "params.length==2" //含有兩個參數的方法
   • tt -t cn.localhost01.* check "params[0] instanceof String" //第一個參數必須是String類型
   • tt -t cn.localhost01.* check "params[1].password='123456'" //第二個參數值對象的password屬性值爲123456

2. idea運行應用程序時，有時as.bat pid打開後，檢測的並非輸入的pid，多是一個bug吧！