[最佳实践] Java线程栈分析 - CPU利用率持续升高

本文涉及的产品
日志服务 SLS,月写入数据量 50GB 1个月
简介: 使用应用诊断分析平台ATP的Java线程栈分析功能,诊断CPU利用率持续升高问题

Java线程栈分析 - CPU利用率持续升高

异常现象

某日接到业务同学反馈异常如下:

1.业务放量过程中,cpu持续升高,不清楚具体的原因2.系统代码主要在等待下游返回结果,本地并没有复杂的处理逻辑

线程栈分析

业务同学保留了现场的jstack log(线程栈日志)。上传线程栈日志并通过ATP线程栈分析。打开方法热度视图,它会聚合出那一刻Java进程内所有线程调用方法的热度信息:

image.png

选择最热的方法(即最深的那条柱):

image.png

根据方法名可以看出最热的方法是反序列化,序列化过程中会使用URLClassLoader加载类:


Hessian2Input.readObject();
...
ClassLoader.loadClass();
URLClassLoader.loadClass();
URLClassPath.getResource();
URLClassPath.getNextLoader();
URLClassPath.getLoader();

URLClassLoaer里面有个ucp(URLClassPath),它记录了当前URLClassLoader类加载器加载了哪些jar包,在类加载过程中,它会遍历所有jar包,然后逐个打开jar包并查找里面是否存在期望的类。再结合业务同学的反馈,大概有500多个jar包,所以根据线程栈分析得出的初步猜测是:在反序列化过程中遇到未加载的类,然后触发URLClassloader从500多个jar包中遍历查找类,这个查找过程导致了CPU利用率持续升高。

根据上述的栈名称,我们从jstack log中找到对应线程:

image.png

可以看到类加载过程中有三个地方加锁了,查看这些锁:

image.pngimage.png

会发现实际上有两把锁,其中一个被递归加锁,更重要的是锁的持有者都是1068线程,另外没有其他线程在等待该锁,说明锁没有竞争,类查找过程仅1068一个线程在进行。


分析结论

所以我们可以更进一步得知,只有一个线程在执行高频的jar包遍历寻找类操作。根据这个猜测的结论,只要类找到,或者说反序列化结束,CPU利用率就应该会下降。和业务同学反馈后得知,序列化在持续进行。这也顺便验证了我们的猜测,因为只有反序列化在持续进行,CPU利用率才会持续上涨。

将这个猜测反馈给业务同学,他们从日志中发现,确实是因为有个类一直找不到,然后每次都在反序列化的时候在重新找,找不到也只会打个日志。到此,分析基本就结束了,剩下的工作是业务同学优化代码,解决该类找不到的问题。

image.png


欢迎投稿「应用诊断分析平台ATP」问题诊断分析的案例

相关实践学习
日志服务之使用Nginx模式采集日志
本文介绍如何通过日志服务控制台创建Nginx模式的Logtail配置快速采集Nginx日志并进行多维度分析。
目录
相关文章
|
19天前
|
存储 Java 关系型数据库
高效连接之道:Java连接池原理与最佳实践
在Java开发中,数据库连接是应用与数据交互的关键环节。频繁创建和关闭连接会消耗大量资源,导致性能瓶颈。为此,Java连接池技术通过复用连接,实现高效、稳定的数据库连接管理。本文通过案例分析,深入探讨Java连接池的原理与最佳实践,包括连接池的基本操作、配置和使用方法,以及在电商应用中的具体应用示例。
38 5
|
27天前
|
存储 NoSQL Redis
Redis 新版本引入多线程的利弊分析
【10月更文挑战第16天】Redis 新版本引入多线程是一个具有挑战性和机遇的改变。虽然多线程带来了一些潜在的问题和挑战,但也为 Redis 提供了进一步提升性能和扩展能力的可能性。在实际应用中,我们需要根据具体的需求和场景,综合评估多线程的利弊,谨慎地选择和使用 Redis 的新版本。同时,Redis 开发者也需要不断努力,优化和完善多线程机制,以提供更加稳定、高效和可靠的 Redis 服务。
31 1
|
7天前
|
Java 数据库连接 开发者
Java中的异常处理机制及其最佳实践####
在本文中,我们将探讨Java编程语言中的异常处理机制。通过深入分析try-catch语句、throws关键字以及自定义异常的创建与使用,我们旨在揭示如何有效地管理和响应程序运行中的错误和异常情况。此外,本文还将讨论一些最佳实践,以帮助开发者编写更加健壮和易于维护的代码。 ####
|
11天前
|
Java
Java 异常处理下篇:11 个异常处理最佳实践
本文深入探讨了 Java 异常处理的最佳实践,包括早抛出晚捕获、只捕获可处理的异常、不要忽略捕获的异常、抛出具体检查性异常、正确包装自定义异常、记录或抛出异常但不同时执行、避免在 `finally` 块中抛出异常、避免使用异常进行流程控制、使用模板方法处理重复的 `try-catch`、尽量只抛出与方法相关的异常以及异常处理后清理资源。通过遵循这些实践,可以提高代码的健壮性和可维护性。
|
8天前
|
安全 Java 编译器
Java多线程编程的陷阱与最佳实践####
【10月更文挑战第29天】 本文深入探讨了Java多线程编程中的常见陷阱,如竞态条件、死锁、内存一致性错误等,并通过实例分析揭示了这些陷阱的成因。同时,文章也分享了一系列最佳实践,包括使用volatile关键字、原子类、线程安全集合以及并发框架(如java.util.concurrent包下的工具类),帮助开发者有效避免多线程编程中的问题,提升应用的稳定性和性能。 ####
36 1
|
12天前
|
Java 编译器 开发者
Java异常处理的最佳实践,涵盖理解异常类体系、选择合适的异常类型、提供详细异常信息、合理使用try-catch和finally语句、使用try-with-resources、记录异常信息等方面
本文探讨了Java异常处理的最佳实践,涵盖理解异常类体系、选择合适的异常类型、提供详细异常信息、合理使用try-catch和finally语句、使用try-with-resources、记录异常信息等方面,帮助开发者提高代码质量和程序的健壮性。
27 2
|
17天前
|
存储 Java 关系型数据库
在Java开发中,数据库连接是应用与数据交互的关键环节。本文通过案例分析,深入探讨Java连接池的原理与最佳实践
在Java开发中,数据库连接是应用与数据交互的关键环节。本文通过案例分析,深入探讨Java连接池的原理与最佳实践,包括连接创建、分配、复用和释放等操作,并通过电商应用实例展示了如何选择合适的连接池库(如HikariCP)和配置参数,实现高效、稳定的数据库连接管理。
34 2
|
18天前
|
Java 关系型数据库 数据库
面向对象设计原则在Java中的实现与案例分析
【10月更文挑战第25天】本文通过Java语言的具体实现和案例分析,详细介绍了面向对象设计的五大核心原则:单一职责原则、开闭原则、里氏替换原则、接口隔离原则和依赖倒置原则。这些原则帮助开发者构建更加灵活、可维护和可扩展的系统,不仅适用于Java,也适用于其他面向对象编程语言。
12 2
|
24天前
|
XML JSON 监控
告别简陋:Java日志系统的最佳实践
【10月更文挑战第19天】 在Java开发中,`System.out.println()` 是最基本的输出方法,但它在实际项目中往往被认为是不专业和不足够的。本文将探讨为什么在现代Java应用中应该避免使用 `System.out.println()`,并介绍几种更先进的日志解决方案。
46 1
|
22天前
|
存储 Java 编译器
[Java]基本数据类型与引用类型赋值的底层分析
本文详细分析了Java中不同类型引用的存储方式,包括int、Integer、int[]、Integer[]等,并探讨了byte与其他类型间的转换及String的相关特性。文章通过多个示例解释了引用和对象的存储位置,以及字符串常量池的使用。此外,还对比了String和StringBuilder的性能差异,帮助读者深入理解Java内存管理机制。
18 0

热门文章

最新文章