Java線程Dump分析工具--jstack

jstack用於打印出給定的java進程ID或core file或遠程調試服務的Java堆棧信息，若是是在64位機器上，須要指定選項"-J-d64"，Windows的jstack使用方式只支持如下的這種方式：
     jstack [-l][F] pid
     若是java程序崩潰生成core文件，jstack工具能夠用來得到core文件的java stack和native stack的信息，從而能夠輕鬆地知道java程序是如何崩潰和在程序何處發生問題。另外，jstack工具還能夠附屬到正在運行的java程序中，看到當時運行的java程序的java stack和native stack的信息, 若是如今運行的java程序呈現hung的狀態，jstack是很是有用的。進程處於hung死狀態能夠用-F強制打出stack。
     dump 文件裏，值得關注的線程狀態有：
     死鎖，Deadlock（重點關注）
     執行中，Runnable  
     等待資源，Waiting on condition（重點關注）
     等待獲取監視器，Waiting on monitor entry（重點關注）
     暫停，Suspended
     對象等待中，Object.wait() 或 TIMED_WAITING
     阻塞，Blocked（重點關注） 
     中止，Parked

在摘了另外一篇博客的三種場景：

實例一：Waiting to lock 和 Blocked

"RMI TCP Connection(267865)-172.16.5.25" daemon prio=10 tid=0x00007fd508371000 nid=0x55ae waiting for monitor entry [0x00007fd4f8684000] java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor) at org.apache.log4j.Category.callAppenders(Category.java:201) - waiting to lock <0x00000000acf4d0c0> (a org.apache.log4j.Logger) at org.apache.log4j.Category.forcedLog(Category.java:388) at org.apache.log4j.Category.log(Category.java:853) at org.apache.commons.logging.impl.Log4JLogger.warn(Log4JLogger.java:234) at com.tuan.core.common.lang.cache.remote.SpyMemcachedClient.get(SpyMemcachedClient.java:110)

說明：
1）線程狀態是 Blocked，阻塞狀態。說明線程等待資源超時！
2）「 waiting to lock <0x00000000acf4d0c0>」指，線程在等待給這個 0x00000000acf4d0c0 地址上鎖（英文可描述爲：trying to obtain  0x00000000acf4d0c0 lock）。
3）在 dump 日誌裏查找字符串 0x00000000acf4d0c0，發現有大量線程都在等待給這個地址上鎖。若是能在日誌裏找到誰得到了這個鎖（如locked < 0x00000000acf4d0c0 >），就能夠順藤摸瓜了。
4）「waiting for monitor entry」說明此線程經過 synchronized(obj) {……} 申請進入了臨界區，從而進入了下圖1中的「Entry Set」隊列，但該 obj 對應的 monitor 被其餘線程擁有，因此本線程在 Entry Set 隊列中等待。
5）第一行裏，"RMI TCP Connection(267865)-172.16.5.25"是 Thread Name 。tid指Java Thread id。nid指native線程的id。prio是線程優先級。[0x00007fd4f8684000]是線程棧起始地址。

實例二：Waiting on condition 和 TIMED_WAITING

"RMI TCP Connection(idle)" daemon prio=10 tid=0x00007fd50834e800 nid=0x56b2 waiting on condition [0x00007fd4f1a59000] java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (parking) at sun.misc.Unsafe.park(Native Method) - parking to wait for <0x00000000acd84de8> (a java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack) at java.util.concurrent.locks.LockSupport.parkNanos(LockSupport.java:198) at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.awaitFulfill(SynchronousQueue.java:424) at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.transfer(SynchronousQueue.java:323) at java.util.concurrent.SynchronousQueue.poll(SynchronousQueue.java:874) at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.getTask(ThreadPoolExecutor.java:945) at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:907) at java.lang.Thread.run(Thread.java:662)

說明：

1）「TIMED_WAITING (parking)」中的 timed_waiting 指等待狀態，但這裏指定了時間，到達指定的時間後自動退出等待狀態；parking指線程處於掛起中。

2）「waiting on condition」須要與堆棧中的「parking to wait for  <0x00000000acd84de8> (a java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack)」結合來看。首先，本線程確定是在等待某個條件的發生，來把本身喚醒。其次，SynchronousQueue 並非一個隊列，只是線程之間移交信息的機制，當咱們把一個元素放入到 SynchronousQueue 中時必須有另外一個線程正在等待接受移交的任務，所以這就是本線程在等待的條件。
3）別的就看不出來了。

實例三：in Obejct.wait() 和 TIMED_WAITING

"RMI RenewClean-[172.16.5.19:28475]" daemon prio=10 tid=0x0000000041428800 nid=0xb09 in Object.wait() [0x00007f34f4bd0000] java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (on object monitor) at java.lang.Object.wait(Native Method) - waiting on <0x00000000aa672478> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock) at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:118) - locked <0x00000000aa672478> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock) at sun.rmi.transport.DGCClient$EndpointEntry$RenewCleanThread.run(DGCClient.java:516) at java.lang.Thread.run(Thread.java:662)

說明：

1）「TIMED_WAITING (on object monitor)」，對於本例而言，是由於本線程調用了 java.lang.Object.wait(long timeout) 而進入等待狀態。

2）「Wait Set」中等待的線程狀態就是「 in Object.wait() 」。當線程得到了 Monitor，進入了臨界區以後，若是發現線程繼續運行的條件沒有知足，它則調用對象（通常就是被 synchronized 的對象）的 wait() 方法，放棄了 Monitor，進入 「Wait Set」隊列。只有當別的線程在該對象上調用了 notify() 或者 notifyAll() ，「 Wait Set」隊列中線程才獲得機會去競爭，可是隻有一個線程得到對象的 Monitor，恢復到運行態。

3）RMI RenewClean 是 DGCClient 的一部分。DGC 指的是 Distributed GC，即分佈式垃圾回收。

4）請注意，是先 locked <0x00000000aa672478>，後 waiting on <0x00000000aa672478>，之因此先鎖再等同一個對象，請看下面它的代碼實現：
static private class  Lock { };
private Lock lock = new Lock();
public Reference<? extends T> remove(long timeout)
{
    synchronized (lock) {
        Reference<? extends T> r = reallyPoll();
        if (r != null) return r;
        for (;;) {
            lock.wait(timeout);
            r = reallyPoll();
            ……
       }
}
即，線程的執行中，先用 synchronized 得到了這個對象的 Monitor（對應於  locked <0x00000000aa672478> ）；當執行到 lock.wait(timeout);，線程就放棄了 Monitor 的全部權，進入「Wait Set」隊列（對應於  waiting on <0x00000000aa672478> ）。
5）從堆棧信息看，是正在清理 remote references to remote objects ，引用的租約到了，分佈式垃圾回收在逐一清理呢。

參考：

命令彙總：http://blog.csdn.net/fenglibing/article/details/6411940
三種實例：http://www.cnblogs.com/zhengyun_ustc/archive/2013/01/06/dumpanalysis.html