java进程CPU飙高

生产环境下的某台jboss服务器,在刚发布时的时候一切都很正常,在运行一段时间后就出现CPU占用很高的问题,基本上是负载一天比一天高。

开发那边无法排查代码某个模块有问题,从日志上也无法分析得出。

解决过程:

1,根据top命令,发现PID为2633的Java进程占用CPU高达300%,出现故障。

2,找到该进程后,如何定位具体线程或代码呢,首先显示线程列表,并按照CPU占用高的线程排序:

[root@localhost logs]# ps -mp 2633 -o THREAD,tid,time | sort -rn显示结果如下:

USER     %CPU PRI SCNT WCHAN  USER SYSTEM   TID     TIME

root     10.5  19    - -         -      -  3626 00:12:48

root     10.1  19    - -         -      -  3593 00:12:16

找到了耗时最高的线程3626,占用CPU时间有12分钟了!将需要的线程ID转换为16进制格式:

[root@localhost logs]# printf "%x\n" 3626

e18

3.也可以用 top -H -p pid 来查看 cpu飙高的线程id  

最后打印线程的堆栈信息:

[root@localhost logs]# jstack 2633 |grep e18 -A 30

生产环境下的某台tomcat7服务器,在刚发布时的时候一切都很正常,在运行一段时间后就出现CPU占用很高的问题,基本上是负载一天比一天高。

开发那边无法排查代码某个模块有问题,从日志上也无法分析得出。

解决过程:

1,根据top命令,发现PID为2633的Java进程占用CPU高达300%,出现故障。

2,找到该进程后,如何定位具体线程或代码呢,首先显示线程列表,并按照CPU占用高的线程排序:

[root@localhost logs]# ps -mp 2633 -o THREAD,tid,time | sort -rn显示结果如下:

USER     %CPU PRI SCNT WCHAN  USER SYSTEM   TID     TIME

root     10.5  19    - -         -      -  3626 00:12:48

root     10.1  19    - -         -      -  3593 00:12:16

找到了耗时最高的线程3626,占用CPU时间有12分钟了!将需要的线程ID转换为16进制格式:

[root@localhost logs]# printf "%x\n" 3626

e18

最后打印线程的堆栈信息:

[root@localhost logs]# jstack 2633 |grep e18 -A 30

<think>好的,用户现在想了解如何在Linux系统下排查Java应用CPU使用率过的问题。首先,我需要回忆相关的排查步骤和工具,确保覆盖所有可能的原因和方法。用户可能有一定的技术背景,但可能对具体工具的使用不太熟悉,所以需要详细但清晰的解释。 首先,用户的问题是关于Java应用CPU,这在生产环境中是比较常见的问题。通常,CPU使用率可能由以下几个原因引起:死循环、频繁的GC、锁竞争、或者并发下的线程处理。因此,排查步骤应该围绕这些可能性展开。 接下来,我需要考虑用户可能已经尝试过哪些方法,或者他们的当前环境如何。比如,他们是否有权限访问服务器,是否可以使用像top、jstack这样的工具,或者是否需要更级的分析工具。但根据问题描述,用户是在Linux下操作,所以默认可以使用常见的命令行工具。 首先,应该确定是Java进程本身CPU,还是其他进程。使用top命令查看CPU占用情况,找到对应的Java进程PID。这一步是基础,但很重要,确保问题确实出在Java应用上。 然后,需要找到占用CPU的线程。可以使用top -H -p PID来查看线程级别的CPU使用情况,或者使用ps命令。但用户可能更熟悉将线程ID转换为十六进制,以便在jstack输出中查找对应的线程堆栈。 接下来,使用jstack生成线程转储,或者结合其他工具如jcmd、jvisualvm等。但考虑到用户可能在无图形界面的服务器上操作,命令行工具更实用。这里需要注意的是,多次dump线程快照,对比分析,找到长期运行的线程。 另外,用户可能不知道如何将线程的十进制ID转换为十六进制,这需要具体说明,比如使用printf "%x" tid。此外,如果发现线程处于RUNNABLE状态,并且长时间占用CPU,可能需要检查代码中的循环或算法问题。 除了线程问题,CPU还可能由频繁的GC引起。因此,检查GC日志或使用jstat命令查看GC情况也是必要的。如果发现GC时间过长或频率过,可能需要调整JVM内存参数,或者优化对象创建和回收。 另外,工具如Arthas可能更便捷,用户可能不知道这个工具,可以推荐使用,特别是它的dashboard和thread命令,能够实时查看线程状态和CPU使用情况。 可能还需要考虑是否有死锁或锁竞争,虽然这通常导致的是线程阻塞而不是CPU,但也不能完全排除。因此,在分析线程堆栈时,也需要检查锁的状态。 用户可能还希望了解如何自动化或脚本化这些步骤,比如写一个脚本定期抓取jstack信息,或者使用监控工具如Prometheus和Grafana进行长期监控。但根据当前问题,可能更关注即时的排查步骤。 最后,总结步骤时,需要条理清晰,分步骤说明,并给出具体的命令示例,方便用户直接复制使用。同时,注意事项部分需要提醒用户权限问题、生产环境谨慎操作、多 dump 几次避免偶发问题等。 现在需要确保回答覆盖了所有关键点,工具使用正确,步骤明确,并且给出实际案例帮助用户理解。此外,语言要简洁,避免过于技术化,让用户容易跟随操作。</think>--- ### **排查 Linux 下 Java 应用 CPU 问题的步骤** #### **1. 定位 CPUJava 进程** ```bash # 查看 CPU 占用最进程(按 P 排序) top -c ``` - 记录目标 Java 进程的 **PID**(如 `12345`)。 --- #### **2. 定位 CPU 的线程** ```bash # 查看该进程CPU 占用最的线程(按 H 切换线程视图) top -H -p 12345 ``` - 记录占用 CPU的线程 ID(如 `6789`)。 - 将线程 ID **转为十六进制**(用于后续分析): ```bash printf "%x\n" 6789 # 输出结果如 "1a85" ``` --- #### **3. 生成线程堆栈转储(Thread Dump)** ```bash # 使用 jstack 生成线程快照 jstack 12345 > thread_dump.txt # 或者使用 jcmd(JDK 7+ 推荐) jcmd 12345 Thread.print > thread_dump.txt ``` - 在 `thread_dump.txt` 中搜索十六进制线程 ID(如 `1a85`),查看该线程的 **堆栈信息**。 --- #### **4. 分析线程堆栈** - **重点关注**: - **`RUNNABLE` 状态的线程**:长时间运行的任务(如死循环、复杂计算)。 - **锁竞争**:`BLOCKED` 或 `WAITING` 状态的线程可能因锁冲突间接导致其他线程 CPU 。 - **第三方库或框架代码**(如数据库连接池、网络框架)。 **示例问题代码片段**: ```java // 可能导致 CPU 的死循环 while (true) { // 未正确退出循环的逻辑 } ``` --- #### **5. 使用 Arthas 实时诊断(推荐)** Arthas 是阿里开源的 Java 诊断工具,可动态监控线程状态: ```bash # 启动 Arthas ./arthas-boot.jar # 选择目标 Java 进程 [INFO] arthas home: /opt/arthas [INFO] Found existing java process, please choose one and hit RETURN. * [1]: 12345 com.example.MyApp # 监控 CPU的线程 dashboard # 查看具体线程堆栈 thread <线程ID> ``` --- #### **6. 检查 GC 行为** CPU 可能由频繁 Full GC 引起(GC 线程占用 CPU): ```bash # 查看 GC 统计信息(每 1 秒打印一次,共 5 次) jstat -gcutil 12345 1000 5 ``` - **关键指标**: - `Old` 区使用率接近 100% → 内存泄漏或堆大小不足。 - `Full GC` 次数激增 → 检查 GC 日志或调整 JVM 参数。 --- #### **7. 生成火焰图(级分析)** 使用 **async-profiler** 生成 CPU 火焰图: ```bash # 下载并运行 async-profiler ./profiler.sh -d 30 -f /tmp/flamegraph.html 12345 ``` - 火焰图可直观显示代码中 **最耗 CPU 的函数调用链**。 --- ### **常见原因及解决方案** | **问题类型** | **排查方法** | **解决方案** | |----------------------|----------------------------------|------------------------------------------| | **死循环/复杂计算** | 分析 `RUNNABLE` 线程堆栈 | 优化算法,添加循环退出条件 | | **频繁 GC** | `jstat` 监控 GC 行为 | 调整堆大小,优化对象生命周期,修复内存泄漏 | | **锁竞争** | 检查 `BLOCKED` 线程 | 减少锁粒度,改用无锁数据结构 | | **第三方库问题** | 分析堆栈中的第三方库调用链 | 升级依赖版本,联系社区反馈 | --- ### **操作示例:定位死循环问题** 1. 通过 `top` 找到 CPU 进程 PID `12345`。 2. 通过 `top -H -p 12345` 发现线程 `6789` 占用 90% CPU。 3. 转换线程 ID 为十六进制:`printf "%x" 6789` → `1a85`。 4. 执行 `jstack 12345 > thread_dump.txt`,搜索 `1a85`: ```java "MyThread" #20 prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f8a1c0e8000 nid=0x1a85 runnable [0x00007f8a0a7f7000] java.lang.Thread.State: RUNNABLE at com.example.MyApp.infiniteLoop(MyApp.java:10) // 定位到死循环代码 ``` 5. 根据代码位置修复死循环逻辑。 --- ### **注意事项** 1. **权限问题**:确保对目标进程有操作权限(如 `sudo`)。 2. **生产环境谨慎操作**:避免在峰期执行开销命令(如频繁 `jstack`)。 3. **多次采样**:CPU 可能是瞬时现象,建议多次采样对比。
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