Java應用線上問題排查的經常使用工具和方法

一、jstack jstack能夠告訴你當前全部JVM線程正在作什麼，包括用戶線程和虛擬機線程，你能夠用它來查看線程棧，而且結合Lock信息來檢測是否發生了死鎖和死鎖的線程。

沒事兒jstack一下，知道你的小夥伴正在作什麼。

​另外在用top -H看到佔用CPU很是高的pid時，能夠轉換成16進制後在jstack dump出來的文件中搜索，看看究竟是什麼線程佔用了CPU。

二、jstat stat，顧名思義就是提供一些統計信息，它能夠告訴你當前的GC狀況，包括GC次數、時間，具體的GC還能夠結合gc.log文件去分析。

通常來講，咱們用jstat去查看GC狀況，判斷是否存在YGC或FGC頻繁的狀況，再去看gc.log和jamp dump內存，MAT分析來定位問題（後面會有一個case針對這種場景）。

經常使用的用法是jstat -gcutil pid time_interval

三、jmap 排查GC問題必然會用到的工具，jmap能夠告訴你當前JVM內存堆中的對象分佈及其關係，當你dump堆以後能夠用MAT分析，看看有哪些大對象，或者哪些類的實例特別多。

經常使用用法：

強制FGC：-histo:live

dump堆：-dump:[live],format=b,file=dump.bin

查看各代內存佔用狀況：-heap

而後咱們來介紹一些開源的工具，來加強JVM工具自己的做用。

一、MAT（Eclipse Memory Analyzer） GC分析必備，用於分析jmap或OOM時dump出來的內存快照，能夠看到對象和引用關係。

官方地址：http://www.eclipse.org/mat/

二、top 這個是Linux自帶的命令，查看系統資源消耗狀況，能夠看看CPU、內存、SWAP、I/O的消耗狀況，須要特別注意的有幾個值：

ni，這個值若是特別高說明線程上下文切換開銷較大，看看是否是開了太多的線程致使的

res，這個表明了進程實際佔用的內存

swap，內存不足就會佔用swap空間，這個時候通常應用的性能會急劇降低，須要特別關注

三、HouseMD 一個相似於BTrace的工具，用於對JVM運行時的狀態進行追蹤和診斷，做者是中間件團隊的聚石。

一般咱們排查問題不少時候都在代碼中加個日誌，看看方法的參數、返回值是否是咱們指望的，而後編譯打包部署重啓應用，十幾分鍾就過去了。HouseMD能夠直接讓你能夠追蹤到方法的返回值和參數，以及調用次數、調用平均rt、調用棧。甚至是類的成員變量的值、Class加載的路徑、對應的ClassLoader，均可以用一行命令給你展示出來，堪稱神器。

更多的用法能夠參考詳細的WiKi：https://github.com/CSUG/HouseMD

再偷偷告訴你，由於HouseMD是基於字節碼分析來作的，因此理論上運行在JVM的語言均可以用它，包括Groovy，Clojure均可以。

四、TBJMap 經過jmap和MAT咱們能夠知道整個JVM堆的對象分佈狀況，可是有時候咱們須要知道young/old/perm區分別有哪些對象的時候，就要用到TBJMap這個神器了。做者是中間件團隊的叔同。

他能夠告訴你各個分代區各個Class的實例數、佔用的空間，以及DirectMemory佔用的空間等。

用法很簡單，一行命令便可。WiKi：https://github.com/alibaba/TBJMap

五、tsar tsar是淘寶的採集工具，主要用來收集服務器的系統信息（如cpu，io，mem，tcp等）以及應用數據（如squid haproxy nginx等），tsar支持t實時查看和歷史查看，方便了解應用和服務器的信息。

Usage: tsar [options] Options: -check display last record for alert –check/-C display last record for alert.example:tsar –check / tsar –check –cpu –io –cron/-c run in cron mode, output data to file –interval/-i specify intervals numbers, in minutes if with –live, it is in seconds –list/-L list enabled modules –live/-l running print live mode, which module will print –file/-f specify a filepath as input –ndays/-n show the value for the past days (default: 1) –date/-d show the value for the specify day(n or YYYYMMDD) –merge/-m merge multiply item to one –detail/-D do not conver data to K/M/G –spec/-s show spec field data, tsar –cpu -s sys,util –help/-h help Modules Enabled: –cpu CPU share (user, system, interrupt, nice, & idle) –mem Physical memory share (active, inactive, cached, free, wired) –swap swap usage –tcp TCP traffic (v4) –udp UDP traffic (v4) –traffic Net traffic statistics –io Linux I/O performance –pcsw Process (task) creation and context switch –partition Disk and partition usage –tcpx TCP connection data –load System Run Queue and load average

用不一樣的參數能夠看到歷史和實時信息，CPU、Load、內存、網絡、QPS、rt等等你想要的監控數據幾乎都能看到。

目前tsar已經開源：http://tsar.taobao.org/