性能测试必备监控技能jvm之jdk命令行工具篇16

前言

对于JVM的性能监控，主要注意以下关键参数，通过jdk自带的命令行工具，即可查看相关参数，从而分析系统或目标服务程序中存在的性能瓶颈

jps

JVM Process Status Tool的缩写，JVM进程状况工具。

主要功能：列出正在运行的java进程，并显示执行主类的名称及进程在本地JVM中的ID。

与ps命令相似，可以查看java进程ID(LVMID)。使用方法：

jps [options][hostid]

[options]:-q: 只输出LVMID
-m: 输出JVM启动时传给主类的方法
-l：输出主类的全名，如果是Jar则输出jar的路径
-v: 输出JVM启动参数

jstat

JVM Statistics Monitoring Tool的缩写，JVM统计信息监控工具。

主要功能：监控JVM各种运行状态信息，如虚拟机进程中的类装载、内存、GC、JIT编译等数据。

使用方法：

jstat [options vmid [interval [s|ms] [count] ]]

 参数解释：

Options — 选项，一般使用 -gcutil 查看gc情况

vmid    — VM的进程号，与LVMID一致，使用jps查看

interval– 间隔时间，单位为秒或者毫秒

count   — 打印次数，如果缺省则打印无数次

注：
1、本地JVM进程：与LVMID一致，使用jps查看
2、远程JVM进程：[protocol:][//]LVMID[@hostname[:post]/servername]

远程查看，需在目标服务上启动jstatd服务。

下面我们看下options选项：

jstat -class vmid:显示加载class的数量，及所占空间等信息。
jstat -compiler vmid:显示VM实时编译的数量等信息。
jstat -gc vmid:显示gc的信息，查看gc的次数，及时间。其中最后五项，分别是young gc的次数，young gc的时间，full gc的次数，full gc的时间，gc的总时间。
jstat -gccapacity: 显示VM内存中三代（young,old,perm）对象的使用和占用大小，如：PGCMN显示的是最小perm的内存使用量，PGCMX显示的是perm的内存最大使用量，PGC是当前新生成的perm内存占用量，PC是但前perm内存占用量。其他的可以根据这个类推， OC是old内纯的占用量。
jstat -gcnew vmid:new对象的信息。
jstat -gcnewcapacity vmid:new对象的信息及其占用量。
jstat -gcold vmid:old对象的信息。
jstat -gcoldcapacity vmid:old对象的信息及其占用量。
jstat -gcpermcapacity vmid: perm对象的信息及其占用量。
jstat -util vmid:统计gc信息统计。
jstat -printcompilation vmid:当前VM执行的信息。

jmap

JVM Memory Map for Java的缩写，Java内存映像工具。

主要功能：

用于生成堆转储快照，即dump文件
可以查询finalize执行队列、Java堆和永久代的详细信息（使用率、当前用的GC等）

使用方法：

jmap [ option ] pidpid 与LVMID一致，使用jps查看

dump: [live,]format=b,file=<filename> 使用hprof二进制形式,输出jvm的heap内容到文件。 live子选项是可选的，如果指定live选项,那么只输出活的对象到文件。
finalizerinfo 打印正等待回收的对象的信息。
heap 打印heap的概要信息，GC使用的算法，heap的配置及wise heap的使用情况。
histo[:live] 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”*”。如果指定live,只统计活的对象数量。
permstat 打印classload和jvm heap长久层的信息。包含每个classloader的名字、活动性、地址、父classloader和加载的class数量，内部String的数量和占用内存数也会打印出来。
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参数无效。
h | -help 打印辅助信息
J 传递参数给jmap启动的jvm.

注：使用jmap的时候JVM会处于假死状态，所以只能在服务已死，但进程还在的情况下使用。

jstack

JVM Stack Trace for Java的缩写，堆栈跟踪工具。

主要功能：

用于生成JVM当前的线程快照（即当前JVM内每一个条线程正在执行的方法堆栈集合）
用于分析线程出现长时间停顿的原因

使用方法：

jstack [options] vmid

options: -F 当正常输出的请求不响应时，强制输出线程堆栈（jstack [-l] pid无法响应时，强制打印堆栈）

-l 除堆栈信息外，显示关于锁的附加信息

-m 打印混合模式(Java和本地C/C++帧)的堆栈跟踪信息。

-h 打印帮助信息。

-help 打印帮助信息。

jhat

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

java堆栈dump来源方式：有以下几种方式可以生成一个Java heap dump：

使用jmap -dump选项获取一个运行时的heap dump。
使用jconsole选项通过运行时的HotSpotDiagnosticMXBean获取一个heap dump。
通过指定-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryErrorVM选项，在抛出OutOfMemoryError错误时，将会生成一个heap dump。
使用hprof。

访问 http://localhost:7000，就可以查看详细的内存信息

有时dump出来的堆很大，在启动时会报堆空间不足的错误，可以使用如下参数： jhat -J-Xmx1024m <heap dump file>

总结

这些命令都在jdk的bin目录里，是jdk自带的一些监控分析工具，如果你在bin目录下没有找到对应的工具，说明该版本的jdk已经去除了该命令的支持。

在笔者日常性能测试诊断调优时，最常用的组合是jps和jstack，再加上第三方的分析工具。后续会介绍第三方的分析工具。