JVM調優工具使用手冊

作為Java開發人員，我們肯定知道JDK的bin目錄下有"java.exe"、"javac.exe"這兩個命令工具，這也是我們平時用得最多的工具。但其實bin目錄下還有很多工具，這些工具可以幫助我們進行JVM的調優，幫我們定位找出應用程式執行中產生的問題。下面我們來看看其中一些調優工具。

前置啟動程式

先啟動一個web應用程式，然後用各種JDK自帶命令優化應用。

jps

jps

用jps檢視應用進行ID

jinfo

jinfo -flags 92604

此命令可以實時檢視和調整虛擬機器器各項引數。

jmap

此命令可以用來檢視記憶體資訊，範例個數以及佔用大小，還可以生成堆轉儲快照。

jmap -histo 14660  #檢視歷史生成的範例
jmap -histo:live 14660  #檢視當前存活的範例，執行過程中可能會觸發一次full gc

開啟log.txt，內容如下：

num：序號
instances：範例數量
bytes：佔用空間大小
class name：類名稱，[C is a char[]，[S is a short[]，[I is a int[]，[B is a byte[]，[[I is a int[][]

堆資訊

可以檢視當前應用的堆具體設定、使用資訊。

jmap -heap 92604

轉儲堆記憶體dump

jmap -dump:format=b,file=web.hprof 92604

也可以設定記憶體溢位自動匯出dump檔案(記憶體很大的時候，可能會導不出來)

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
-XX:HeapDumpPath=./ （路徑）

範例程式碼：

public class OOMTest {

   public static List<Object> list = new ArrayList<>();

   // JVM設定    
   // -Xms10M -Xmx10M -XX:+PrintGCDetails -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=D:\jvm.dump 
   public static void main(String[] args) {
      List<Object> list = new ArrayList<>();
      int i = 0;
      int j = 0;
      while (true) {
         list.add(new User(i++, UUID.randomUUID().toString()));
      }
   }
}

jvisualvm

jvisualvm

該命令可以開啟一個視覺化介面，監視當前執行應用程式、dump檔案進行故障分析等功能。

匯入上面範例程式碼執行後產生的hprof檔案，可以看到User物件範例數名列前茅。

jstack

此命令可以用來跟蹤Java堆疊資訊。用於生成虛擬機器器當前試課的執行緒快照。快照可以定位執行緒出現長時間停頓的原因，如執行緒間死鎖、死迴圈、請求外部資源導致的長時間等待等都是導致執行緒長時間停頓的常見原因。

死鎖範例

public class DeadLockTest {

   private static Object lock1 = new Object();
   private static Object lock2 = new Object();

   public static void main(String[] args) {
      new Thread(() -> {
         synchronized (lock1) {
            try {
               System.out.println("thread1 begin");
               Thread.sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
            }
            synchronized (lock2) {
               System.out.println("thread1 end");
            }
         }
      }).start();

      new Thread(() -> {
         synchronized (lock2) {
            try {
               System.out.println("thread2 begin");
               Thread.sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
            }
            synchronized (lock1) {
               System.out.println("thread2 end");
            }
         }
      }).start();

      System.out.println("main thread end");
   }
}

jstack 100516

"Thread-1"：執行緒名

prio=5： java執行緒優先順序

os_prio：作業系統執行緒優先順序

nid=0x18688 執行緒對應的本地執行緒標識nid

java.lang.Thread.State: BLOCKED 執行緒狀態

還可以用jvisualvm自動檢測到死鎖。

找出佔用cpu最高的執行緒堆疊資訊

public class Math {

    public static final int initData = 666;
    public static User user = new User();

    public int compute() {  //一個方法對應一塊棧幀記憶體區域
        int a = 1;
        int b = 2;
        int c = (a + b) * 10;
        return c;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Math math = new Math();
        while (true){
            math.compute();
        }
    }
}

1，使用命令top -p ，顯示你的java程序的記憶體情況，pid是你的java程序號，比如18963