• 监视工具
  • JConsole
    • 使用方法
      • 本地
      • 远程
    • 内容分析
    • 组成部分
      • 概览
      • 堆和非堆内存
      • 内存池和内存管理器
      • 垃圾回收
      • 线程
      • 类
      • VM 概要
      • MBean
  • jps
  • jstat
    • 命令格式
    • option参数
    • jstat –class <pid>：显示加载class的数量，及所占空间等信息。
    • jstat -compiler <pid>：显示VM实时编译的数量等信息。
    • jstat -gc <pid>：可以显示gc的信息，查看gc的次数，及时间。
    • jstat -gccapacity <pid>：可以显示，VM内存中三代（young,old,perm）对象的使用和占用大小
    • jstat -gcutil <pid>：统计gc信息
    • jstat -gcnew <pid>：年轻代对象的信息。
    • jstat -gcnewcapacity<pid>：年轻代对象的信息及其占用量。
    • jstat -gcold <pid>：old代对象的信息。
    • jstat -gcoldcapacity <pid>：old代对象的信息及其占用量。
    • jstat -gcpermcapacity<pid>：perm对象的信息及其占用量。
    • jstat -printcompilation <pid>：当前VM执行的信息。
  • jstatd
    • 命令格式
    • option
    • 使用方法
  • jvisualvm
• 故障排除工具
  • JInfo
    • 命令格式
    • 参数说明
    • option
  • Javacore
    • 概述
    • 使用方法
      • jinfo pid：输出当前 jvm 进程的全部参数和系统属性
      • jinfo -flag name pid：输出对应名称的参数使用该命令，可以查看指定的 jvm 参数的值。如：查看当前 jvm 进程是否开启打印 GC 日志。
      • jinfo -flag [+|-]name pid：开启或者关闭对应名称的参数
      • jinfo -flag name=value pid：修改指定参数的值。
      • jinfo -flags pid：输出全部的参数
      • jinfo -sysprops pid：输出当前 jvm 进行的全部的系统属性
  • jhat
    • 1.使用jmap命令导出堆文件
    • 2.使用jhat分析堆文件
    • 3.查看分析的html页面
    • OQL（对象查询语言）
      • 基本语法：
      • 解释：
      • 举例：
  • jmap
    • option
    • 使用方法
  • jstack
    • 命令格式
    • option

JDK

监视工具

JConsole

JConsole 图形用户界面是一种符合 Java 管理扩展 （JMX） 规范的监视工具。JConsole 使用 Java 虚拟机 （Java VM） 的广泛检测来提供有关在 Java 平台上运行的应用程序的性能和资源消耗的信息。

使用方法

本地

• 使用jconsole命令：监视本地运行的所有 Java 应用程序，JConsole 可以连接到这些应用程序。
• 使用jconsole PID命令：监视指定PID的Java应用程序。

获取java PID的方法：通过任务管理器查看、通过Java提供的jps命令查看。

远程

使用jsconsole hostName:portNum命令：hostName是运行应用程序的系统的名称，portNum是在启动 Java VM 时启用 JMX 代理时指定的端口号。使用service:jmx:<protocol>:<sap>命令：使用 JMX 服务 URL 进行连接。

内容分析

将 JConsole 连接到应用程序后，JConsole 由六个选项卡组成。

• 概述：显示有关 Java VM 和受监视值的概述信息。
• 内存：显示有关内存使用的信息。
• 线程：显示有关线程使用的信息。
• 类：显示有关类加载的信息。
• VM：显示有关 Java VM 的信息。

• MBeans：显示有关 MBeans 的信息。

  组成部分

  概览

  显示有关 CPU 使用情况、内存使用情况、线程计数和在 Java VM 中加载的类的图形监视信息。提供执行GC的操作，可以随时点击按钮进行垃圾回收

• 伊甸园空间（堆）： 最初为大多数对象分配内存的池。

• 幸存者空间（堆）： 包含在伊甸园空间垃圾回收中幸存下来的物体的池。
• 终身代（堆）： 包含在幸存者空间中存在一段时间的对象的池。
• 永久生成（非堆）： 包含虚拟机本身的所有反射数据的池，如类和方法对象。使用类数据共享的 Java VM，这一代分为只读和读写区域。

• 代码缓存（非堆）： HotSpotJava VM 还包括一个代码缓存，其中包含用于编译和存储本机代码的内存。

  堆和非堆内存

  Java VM 管理两种类型的内存：堆内存和非堆内存，这两种内存都是在 Java VM 启动时创建的。

• 堆内存是 Java VM 为所有类实例和数组分配内存的运行时数据区域。堆的大小可能是固定的或可变的。垃圾回收器是一个自动内存管理系统，用于回收对象的堆内存。

• 非堆内存包括所有线程之间共享的方法区域和 Java VM 的内部处理或优化所需的内存。它存储每类结构，如运行时常量池、字段和方法数据，以及方法和构造函数的代码。方法区域在逻辑上是堆的一部分，但是，根据实现，Java VM 可能不会对它进行垃圾回收或压缩。与堆内存一样，方法区域可能为固定大小或可变大小。方法区域的内存不需要连续。

  内存池和内存管理器

  内存池和内存管理器是 Java VM 内存系统的关键方面。

• 内存池表示 Java VM 管理的内存区域。Java VM 至少有一个内存池，它可能会在执行期间创建或删除内存池。内存池可以属于堆内存或非堆内存。

• 内存管理器管理一个或多个内存池。垃圾回收器是一种内存管理器，负责回收不可到达的对象使用的内存。Java VM 可能具有一个或多个内存管理器。它可以在执行期间添加或删除内存管理器。内存池可以由多个内存管理器管理。

  垃圾回收

  垃圾回收 （GC） 是 Java VM 释放不再引用的对象占用的内存的方式。通常认为具有活动引用为”活动”且未引用（或无法访问）对象的对象为”已死”。垃圾回收是释放死对象使用的内存的过程。GC 使用的算法和参数对性能有显著影响。Java hotspot VM 垃圾回收器使用代数 GC。生成 GC 利用大多数程序符合以下概括的观察。

• 它们创建许多寿命较短的对象，例如迭代器和局部变量。

• 它们创建一些寿命很长的对象，例如高级持久对象。

线程

提供有关线程使用的信息。

• 查找监视器死锁线程： 检测对象监视器锁上是否有任何线程死锁。此操作返回死锁线程指示的数组。
• getThreadInfo： 返回线程信息。这包括线程当前被阻止的名称、堆栈跟踪和监视器锁（如果有）以及持有该锁的线程以及线程争用统计信息。
• 获取ThreadCpu时间： 返回给定线程消耗的 CPU 时间

类

显示有关类加载的信息。

VM 概要

提供有关 Java VM 的信息。

MBean

以通用方式显示有关在平台 MBean 服务器注册的所有 MBeans 的信息。MBeans 选项卡允许您访问平台 MXBean 检测的完整集，包括在其他选项卡中不可见的仪器。此外，您还可以使用 MBeans 选项卡监视和管理应用程序的 MBeans。

jps

列出目标系统上已检测的 Java 虚拟机 （JVM）。

jstat

监视 Java 虚拟机 （JVM） 统计信息。对Java应用程序的资源和性能进行实时的命令行的监控，包括了对Heap size和垃圾回收状况的监控。

命令格式

jstat [-option] [PID]

option参数

• class：显示有关类加载器行为的统计信息。
• compiler：显示有关 Java HotSpot VM 实时编译器行为的统计信息。
• gc：显示有关垃圾回收堆行为的统计信息。
• gccapacity：显示有关几代人容量及其相应空间的统计信息。
• gccause：显示有关垃圾回收统计信息（与 相同）的摘要，以及最后和当前（如果适用）垃圾回收事件的原因。-gcutil
• gcnew：显示新一代行为的统计信息。
• gcnewcapacity：显示有关新一代大小及其相应空间的统计信息。
• gcold：显示有关旧一代和元空间统计信息行为的统计信息。
• gcoldcapacity：显示有关旧一代大小的统计信息。
• gcmetacapacity：显示有关元空间大小的统计信息。
• gcutil：显示有关垃圾回收统计信息的摘要。

• printcompilation：显示 Java 热点 VM 编译方法统计信息。

  jstat –class <pid>：显示加载class的数量，及所占空间等信息。

  

  jstat -compiler <pid>：显示VM实时编译的数量等信息。

  

  jstat -gc <pid>：可以显示gc的信息，查看gc的次数，及时间。

  

  jstat -gccapacity <pid>：可以显示，VM内存中三代（young,old,perm）对象的使用和占用大小

  

  jstat -gcutil <pid>：统计gc信息

  

  jstat -gcnew <pid>：年轻代对象的信息。

  

  jstat -gcnewcapacity<pid>：年轻代对象的信息及其占用量。

  

  jstat -gcold <pid>：old代对象的信息。

  

  jstat -gcoldcapacity <pid>：old代对象的信息及其占用量。

  

  jstat -gcpermcapacity<pid>：perm对象的信息及其占用量。

  

  jstat -printcompilation <pid>：当前VM执行的信息。

  

  jstatd

  监视 Java 虚拟机 （JVM），并使远程监视工具能够连接到 JVM

  命令格式

  jstatd -[option]

  option

• -nr 当找不到现有的RMI注册表时，不尝试使用jstatd进程创建一个内部的RMI注册表。

• -p port 在指定的端口查找RMI注册表。如果没有找到，并且没有指定-nr选项，则在该端口自行创建一个内部的RMI注册表。
• -n rminame RMI注册表中绑定的RMI远程对象的名称。默认的名称为JStatRemoteHost。如果多个jstatd服务器在同一主机上运行，你可以通过指定该选项来让每个服务器导出的RMI对象具有唯一的名称。不管如何，这样做需要将唯一的服务器名称包含进监控客户端的hostid和vmid字符串中。
• -Joption 将选项参数传递给被javac调用的java启动程序。例如，-J-Xms48m设置启动内存为48 MB。使用-J将选项参数传递给执行Java应用程序的底层虚拟机，这是一种常见惯例。

  使用方法

1. 在jdk的bin目录下创建文件jstatd.all.policy

2. 写入下面的安全配置

   grant codebase "file:/usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk-1.8.0.191.b12-1.el7_6.x86_64/lib/tools.jar" {
   permission java.security.AllPermission;
   };
   #此处写绝对路径，主要是防止路径错误问题，排查问题，应该写成相对路径

3. 启动jstatd

   ./jstatd -J-Djava.security.policy=jstatd.all.policy -J-Djava.rmi.server.hostname=x.x.x.x &

4. 使用jvisualvm工具远程连接，进行监控

   jvisualvm

   VisualVM，能够监控线程，内存情况，查看方法的CPU时间和内存中的对 象，已被GC的对象，反向查看分配的堆栈(如100个String对象分别由哪几个对象分配出来的).同时他还提供很多插件可以自己安装，是一款不错的监控分析工具。

   故障排除工具

   JInfo

   可以用来查看正在运行的 java 应用程序的扩展参数，包括Java System属性和JVM命令行参数；也可以动态的修改正在运行的 JVM 一些参数。当系统崩溃时，jinfo可以从core文件里面知道崩溃的Java应用程序的配置信息

   命令格式

   

   参数说明

• pid 对应jvm的进程id
• executable core 产生core dump文件

• [server-id@]remote server IP or hostname 远程的ip或者hostname，server-id标记服务的唯一性id。

  option

• no option 输出全部的参数和系统属性

• -flag name 输出对应名称的参数
• -flag [+|-]name 开启或者关闭对应名称的参数
• -flag name=value 设定对应名称的参数
• -flags 输出全部的参数

• -sysprops 输出系统属性

  Javacore

  概述

  Javacore，也可以称为“threaddump”或是“javadump”，它是 Java 提供的一种诊断特性，能够提供一份可读的当前运行的 JVM 中线程使用情况的快照。即在某个特定时刻，JVM 中有哪些线程在运行，每个线程执行到哪一个类，哪一个方法。应用程序如果出现不可恢复的错误或是内存泄露，就会自动触发 Javacore 的生成。

  使用方法

  jinfo pid：输出当前 jvm 进程的全部参数和系统属性

  jinfo -flag name pid：输出对应名称的参数使用该命令，可以查看指定的 jvm 参数的值。如：查看当前 jvm 进程是否开启打印 GC 日志。

  

  jinfo -flag [+|-]name pid：开启或者关闭对应名称的参数

  使用 jinfo 可以在不重启虚拟机的情况下，可以动态的修改 jvm 的参数。尤其在线上的环境特别有用。

  jinfo -flag name=value pid：修改指定参数的值。

  注意：jinfo虽然可以在java程序运行时动态地修改虚拟机参数，但并不是所有的参数都支持动态修改

  jinfo -flags pid：输出全部的参数

  jinfo -sysprops pid：输出当前 jvm 进行的全部的系统属性

  jhat

  主要是用来分析java堆的命令，可以将堆中的对象以html的形式显示出来，包括对象的数量，大小等等，并支持对象查询语言。

  1.使用jmap命令导出堆文件

  jmap -dump:live,file=a.log pid

  也可以使用下面方式导出堆文件1、使用 jconsole 选项通过 HotSpotDiagnosticMXBean 从运行时获得堆转储（生成dump文件）、2、虚拟机启动时如果指定了 -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 选项, 则在抛出 OutOfMemoryError 时, 会自动执行堆转储。3、使用 hprof 命令

  2.使用jhat分析堆文件

  jhat -J-Xmx512M a1.log

  3.查看分析的html页面

  http://ip:7000/jhat

  OQL（对象查询语言）

  如果需要根据某些条件来过滤或查询堆的对象，这是可能的，可以在jhat的html页面中执行OQL，来查询符合条件的对象

  基本语法：

  select <javascript expression to select>
  [from [instanceof] <class name> <identifier>]
  [where <javascript boolean expression to filter>]

  解释：

  (1)class name是java类的完全限定名，如：java.lang.String, java.util.ArrayList, C是char数组, java.io.File是java.io.File[](2)类的完全限定名不足以唯一的辨识一个类，因为不同的ClassLoader载入的相同的类，它们在jvm中是不同类型的(3)instanceof表示也查询某一个类的子类，如果不明确instanceof，则只精确查询class name指定的类。(4)from和where子句都是可选的(5)java域表示：obj.field_name；java数组表示：array[index]

  举例：

  （1）查询长度大于100的字符串

  select s from java.lang.String s where s.count > 100

  （2）查询长度大于256的数组

  select a from [I a where a.length > 256

  （3）显示匹配某一正则表达式的字符串

  select a.value.toString() from java.lang.String s where /java/(s.value.toString())

  （4）显示所有文件对象的文件路径

  select file.path.value.toString() from java.io.File file

  （5）显示所有ClassLoader的类名

  select classof(cl).name from instanceof java.lang.ClassLoader cl

  （6）通过引用查询对象

  select o from instanceof 0xd404d404 o

  built-in对象 — heap(1)heap.findClass(class name) — 找到类

  select heap.findClass("java.lang.String").superclass

  (2)heap.findObject(object id) — 找到对象

  select heap.findObject("0xd404d404")

  (3)heap.classes — 所有类的枚举

  select heap.classes

  (4)heap.objects — 所有对象的枚举

  select heap.objects("java.lang.String")

  (5)heap.finalizables — 等待垃圾收集的java对象的枚举(6)heap.livepaths — 某一对象存活路径

  select heaplivepaths(s) from java.lang.String s

  (7)heap.roots — 堆根集的枚举辨识对象的函数(1)classof(class name) — 返回java对象的类对象

  select classof(cl).name from instanceof java.lang.ClassLoader cl

  (2)identical(object1,object2) — 返回是否两个对象是同一个实例

  select identical(heap.findClass("java.lang.String").name, heap.findClass("java.lang.String").name)

  (3)objectid(object) — 返回对象的id

  select objectid(s) from java.lang.String s

  (4)reachables — 返回可从对象可到达的对象

  select reachables(p) from java.util.Properties p -- 查询从Properties对象可到达的对象
  select reachables(u, "java.net.URL.handler") from java.net.URL u -- 查询从URL对象可到达的对象，但不包括从URL.handler可到达的对象

  (5)referrers(object) — 返回引用某一对象的对象

  select referrers(s) from java.lang.String s where s.count > 100

  (6)referees(object) — 返回某一对象引用的对象

  select referees(s) from java.lang.String s where s.count > 100

  (7)refers(object1,object2) — 返回是否第一个对象引用第二个对象

  select refers(heap.findObject("0xd4d4d4d4"),heap.findObject("0xe4e4e4e4"))

  (8)root(object) — 返回是否对象是根集的成员

  select root(heap.findObject("0xd4d4d4d4"))

  (9)sizeof(object) — 返回对象的大小

  select sizeof(o) from [I o

  (10)toHtml(object) — 返回对象的html格式

  select "<b>" + toHtml(o) + "</b>" from java.lang.Object o

  (11)选择多值

  select {name:t.name?t.name.toString():"null",thread:t} from instanceof java.lang.Thread t

  数组、迭代器等函数(1)concat(enumeration1,enumeration2) — 将数组或枚举进行连接

  select concat(referrers(p),referrers(p)) from java.util.Properties p

  (2)contains(array, expression) — 数组中元素是否满足某表达式

  select p from java.util.Properties where contains(referres(p), "classof(it).name == 'java.lang.Class'")

  返回由java.lang.Class引用的java.util.Properties对象

• built-in变量

• it — 当前的迭代元素
• index — 当前迭代元素的索引
• array — 被迭代的数组

(3)count(array, expression) — 满足某一条件的元素的数量

select count(heap.classes(), "/java.io./(it.name)")

(4)filter(array, expression) — 过滤出满足某一条件的元素

select filter(heap.classes(), "/java.io./(it.name)")

(5)length(array) — 返回数组长度

select length(heap.classes())

(6)map(array,expression) — 根据表达式对数组中的元素进行转换映射

select map(heap.classes(),"index + '-->' + toHtml(it)")

(7)max(array,expression) — 最大值, min(array,expression)

select max(heap.objects("java.lang.String"),"lhs.count>rhs.count")

• built-in变量
• lhs — 左边元素
• rhs — 右边元素

(8)sort(array,expression) — 排序

select sort(heap.objects('[C'),'sizeof(lhs)-sizeof(rhs)')

(9)sum(array,expression) — 求和

select sum(heap.objects('[C'),'sizeof(it)')

(10)toArray(array) — 返回数组(11)unique(array) — 唯一化数组

jmap

打印进程、核心文件或远程调试服务器的共享对象内存映射或堆内存详细信息。

jmap [option] <pid>
        (to connect to running process) 连接到正在运行的进程
jmap [option] <executable <core>
        (to connect to a core file)     连接到核心文件
jmap [option] [server_id@]<remote server IP or hostname>
        (to connect to remote debug server) 连接到远程调试服务

option

• pid: 目标进程的PID，进程编号，可以采用ps -ef | grep java 查看java进程的PID;
• executable: 产生core dump的java可执行程序;
• core: 将被打印信息的core dump文件;
• remote-hostname-or-IP: 远程debug服务的主机名或ip;
• server-id: 唯一id，假如一台主机上多个远程debug服务;

  使用方法

1. jmap -dump:[live,]format=b,file=<filename> PID ：使用hprof二进制形式，输出jvm的heap内容到文件
2. jmap -finalizerinfo PID：打印正等候回收的对象的信息
3. jmap -heap PID：打印heap的概要信息，GC使用的算法，heap（堆）的配置及JVM堆内存的使用情况。
4. jmap -histo:live PID：打印每个class的实例数目,内存占用,类全名信息。VM的内部类名字开头会加上前缀”*”. 如果live子参数加上后,只统计活的对象数量.
5. jmap -permstat PID：打印classload和jvm heap长久层的信息. 包含每个classloader的名字、活泼性、地址、父classloader和加载的class数量。另外，内部String的数量和占用内存数也会打印出来。
6. -F 强迫.在pid没有相应的时候使用-dump或者-histo参数。在这个模式下，live子参数无效。
7. -h | -help 打印辅助信息
8. -J 传递参数给jmap启动的jvm。

   jstack

   jstack命令主要用于调试java程序运行过程中的线程堆栈信息，可以用于检测死锁，进程耗用cpu过高报警问题的排查。jstack命令会打印出所有的线程，包括用户自己启动的线程和jvm后台线程。

   命令格式

   jstack -[option] pid

   option

• -F 强制dump线程堆栈信息. 用于进程hung住， jstack <pid>命令没有响应的情况
• -m 同时打印java和本地(native)线程栈信息，m是mixed mode的简写
• -l 打印锁的额外信