JVM性能调优监控工具专题一：JVM自带性能调优工具（jps,jstack,jmap,jhat,jstat,hprof）

前提概要：

       JDK本身提供了很多方便的JVM性能调优监控工具，除了集成式的VisualVM和jConsole外，还有jps、jstack、jmap、jhat、jstat、hprof等小巧的工具，每一种工具都有其自身的特点，用户可以根据你需要检测的应用或者程序片段的状况，适当的选择相应的工具进行检测。接下来的两个专题分别会讲VisualVM的具体应用。

现实企业级Java开发中，有时候我们会碰到下面这些问题：

• OutOfMemoryError，内存不足
• 内存泄漏
• 线程死锁
• 锁争用（Lock Contention）
• Java进程消耗CPU过高
• 。。。。。。

这些问题在日常开发中可能被很多人忽视（比如有的人遇到上面的问题只是重启服务器或者调大内存，而不会深究问题根源），但能够理解并解决这些问题是Java程序员进阶的必备要求。

一、jps（Java Virtual Machine Process Status Tool）：基础工具

实际中这是最常用的命令，下面要介绍的小工具更多的都是先要使用jps查看出当前有哪些Java进程，获取该Java进程的id后再对该进程进行处理。

jps主要用来输出JVM中运行的进程状态信息。语法格式如下：

jps [options] [hostid]

如果不指定hostid就默认为当前主机或服务器。

命令行参数选项说明如下：

-q 不输出类名、Jar名和传入main方法的参数

-m 输出传入main方法的参数

-l 输出main类或Jar的全限名

-v 输出传入JVM的参数

比如

1、我现在有一个WordCountTopo的Storm程序正在本机运行。

2、使用java -jar deadlock.jar &启动一个线程死锁的程序。

二、jstack jstack主要用来查看某个Java进程内的线程堆栈信息。语法格式如下：

命令行参数选项说明如下：

jstack可以定位到线程堆栈，根据堆栈信息我们可以定位到具体代码，所以它在JVM性能调优中使用得非常多。

下面我们来一个实例：

找出某个Java进程中最耗费CPU的Java线程并定位堆栈信息，用到的命令有ps、top、printf、jstack、grep。

第一步：先找出Java进程ID，服务器上的Java应用名称为wordcount.jar：

得到进程ID为2860

第二步：找出该进程内最耗费CPU的线程，可以使用如下3个命令，这里我们使用第3个命令得出如下结果：

用第三个，输出如下：

TIME列就是各个Java线程耗费的CPU时间，显然CPU时间最长的是ID为2968的线程，用，得到2968的十六进制值为b98，下面会用到。

第三步：jmap（Memory Map）和jhat（Java Heap Analysis Tool）：

jmap导出堆内存，然后使用jhat来进行分析

jmap用来查看堆内存使用状况，一般结合jhat使用。

jmap语法格式如下：

如果运行在64位JVM上，由于linux操作系统的不同，可能需要指定-J-d64命令选项参数。

1、打印进程的类加载器和类加载器加载的持久代对象信息：jmap -permstat pid

个人感觉这个不是太有用

输出：类加载器名称、对象是否存活（不可靠）、对象地址、父类加载器、已加载的类大小等信息，如图：

2、查看进程堆内存使用情况：包括使用的GC算法、堆配置参数和各代中堆内存使用：jmap -heap pid

比如下面的例子

3、查看堆内存中的对象数目、大小统计直方图，如果带上live则只统计对象：jmap -histo[:live] pid

class name是对象类型，说明如下：

4、还有一个很常用的情况是：用jmap把进程内存使用情况dump到文件中，再用jhat分析查看。需要注意的是dump出来的文件还可以用MAT、VisualVM等工具查看。

jmap进行dump命令格式如下：

我一样地对上面进程ID为2860进行Dump：

然后使用jhat来对上面dump出来的内容进行分析

注意如果Dump文件太大，可能需要加上-J-Xmx512m参数以指定最大堆内存，即jhat -J-Xmx512m -port 8888 /home/dump.dat。然后就可以在浏览器中输入主机地址：8888查看了：

点击每一个蓝色的超链接，你都会看到其相关更具体的信息，而最后一项更是支持QQL（对象查询语言）。

四、jstat（JVM统计检测工具）：看看各个区内存和GC的情况

语法格式如下：

vmid是Java虚拟机ID，在Linux/Unix系统上一般就是进程ID。interval是采样时间间隔。count是采样数目。比如下面输出的是GC信息，采用时间间隔为250ms，采样数为6：

要明白上面各列的意义，先看JVM堆内存布局：

可以看出：

现在来解释哥列含义：