当有我们的服务器CPU资源使用率(usr%)较高时,或者是一个基于 JAVA 的 Web 应用运行的比预期慢的时候,我们需要使用 Thread Dumps进行分析。线程转储是诊断CPU尖峰,死锁,响应时间差,内存问题,应用程序无响应以及其他系统问题的一项重要工作或者环节。
Thread Dump是非常有用的诊断Java应用问题的工具。每一个Java虚拟机都能够以不同的形式及时生成所有线程在某一点状态的Thread-Dump的能力,它能够给我们提供当前活动线程的快照,及JVM中所有Java线程的堆栈跟踪信息,堆栈信息一般包含完整的类名及所执行的方法。通常以文件的形式持久化到磁盘中。
1、Jstack
Jstack是捕获线程转储的有效命令行工具。Jstack工具在$JAVA_HOME/bin目录中提供。此处为捕获线程转储所需发出的命令信号:
[administrator@JavaLangOutOfMemory luga ]% jstack -l <pid>> <文件路径> pid:是应用程序的进程ID,应捕获其线程转储 file-path:是将写入线程转储的文件路径
具体地:
[administrator@JavaLangOutOfMemory luga ]% jstack -l 18790 > javacore.txt
按照如上示例执行,该过程的线程转储信息将在/data/logs/目录下以javacore.txt文本形式生成并进行展示。自Java 5以来,JDK中已包含Jstack工具。如果运行在旧版Java中,请考虑使用其他选项。
2、Kill
在大型企业中,出于安全原因,只有JRE安装在生产机器上。由于Jstack和其他工具只是JDK的一部分,因此有的时候无法使用Jstack工具。在这种情况下,可以使用“ kill -3”选项。
[administrator@JavaLangOutOfMemory luga ]% kill -3 <pid> pid:是应用程序的进程ID,应捕获其线程转储
具体地:
[administrator@JavaLangOutOfMemory luga ]% kill -3 18790
使用“ kill -3”选项时,线程转储将发送到标准错误流。如果我们在Tomcat Web容器中运行应用程序,则线程转储将发送到 /logs/catalina.out文件中。
备注:目前,大多数* nix操作系统(Unix,Linux,HP-UX操作系统)都支持此选项。 其他操作系统暂未在生产环境实践。
3、Java VisualVM
Java VisualVM是一种图形用户界面工具,可在应用程序在指定的Java虚拟机(JVM)上运行时提供有关应用程序的详细信息。它位于$JAVA_HOME/bin/jvisualvm.exe中。自JDK 6更新7.S起,它是Sun JDK发行版的一部分。
启动Jvisualvm。在左侧面板上,我们会注意到计算机上正在运行的所有Java应用程序。 我们需要从列表中选择所部署的应用程序。 除此之外,此工具还具有从远程主机上运行的java进程捕获线程转储的功能。
4、JMC
Java Mission Control(JMC)是一种工具,可以从本地运行或部署在生产环境中的Java应用程序收集和分析数据。自Oracle JDK 7 Update 40起,此工具已打包到JDK中。该工具还提供了从JVM进行线程转储的选项。位于$JAVA_HOME/bin/jmc.exe目录下。
启动该工具后,我们将看到本地主机上正在运行的所有Java进程。注意:JMC还可以与远程主机上运行的Java进程连接。现在,在左侧面板上,单击要进行线程转储的Java进程下方列出的“ Flight Recorder”选项。现在,我们将会看到“开始飞行记录”向导,如下图所示:
5、Jconsole
Jconsole是JDK自带的监控工具,在$JAVA_HOME/bin目录下可以找到。它用于连接正在运行的本地或者远程的JVM,对运行在java应用程序的资源消耗和性能进行监控,并画出大量的图表,提供强大的可视化界面。而且本身占用的服务器内存很小,甚至可以说几乎不消耗。
JConsole 是一个内置 Java 性能分析器,可以从命令行(直接输入jconsole)或在 GUI shell ($JAVA_HOME/bin下打开)中运行。它用于对JVM中内存,线程和类等的监控。可使用JTop插件。它可以监控本地的Jvm,也可以监控远程的Jvm,也可以同时监控几个Jvm。
这款工具的好处在于,占用系统资源少,而且结合Jstat,可以有效监控到java内存的变动情况,以及引起变动的原因。在项目追踪内存泄露问题时,很实用。
6、ThreadMXBean
从JDK 1.5开始,引入了ThreadMXBean。这是Java虚拟机中线程系统的管理接口。使用此接口,我们还可以生成线程转储。同时只需编写几行代码即可以编程方式生成线程转储。下面是ThreadMXBean实现的框架实现,该实现从应用程序生成Thread Dump。
public void dumpThreadDump() { ThreadMXBean threadMxBean = ManagementFactory.getThreadMXBean(); for (ThreadInfo ti : threadMxBean.dumpAllThreads(true, true)) { System.out.print(ti.toString()); } }
7. APM工具– App Dynamics
很少有应用程序性能监视工具提供生成线程转储的选项。如果要通过App Dynamics(APM工具)监视应用程序,则以下是捕获线程转储的说明:
1、创建一个动作,在“创建动作”窗口中选择“诊断”->“执行线程转储”。
2、输入操作名称,要采样的数量以及线程转储之间的间隔(以毫秒为单位)。
3、如果要在启动线程转储操作之前需要批准,请选中“在此操作之前需要批准”复选框,然后输入被授权批准该操作的个人或组的电子邮件地址。有关更多信息,请参见需要批准的操作。
4、单击确定。
如下所示:
8、JCMD
Jcmd工具是随Oracle Java 7引入的。它对解决JVM应用程序的问题很有用。它具有各种功能,例如,识别Java进程ID,获取堆转储,获取线程转储,获取垃圾收集统计信息等。
[administrator@JavaLangOutOfMemory luga ]%jcmd <pid> Thread.print > <file-path> pid:是应用程序的进程ID,应捕获其线程转储 file-path:是将写入线程转储的文件路径。
具体地:
[administrator@JavaLangOutOfMemory luga ]%jcmd 37300 Thread.print > /data/logs/threadDump.txt