分析java应用cpu使用率飙升

疑惑

• 一个 while 死循环，会不会引起 CPU 使用率飚升？
• 频繁 Young GC 会不会引起 CPU 使用率飚升？
• 线程数很高的应用，CPU 使用率一定高么？
• CPU 使用率高的应用，线程数一定高么？
• BLOCKED 状态的线程会不会引起 CPU 使用率飚升？
• 分时操作系统 CPU 是耗费 us ？ 还是耗费 sy ？

思考

1、CPU 使用率怎么计算？

CPU% = 1 - idleTime / sysTime * 100

• idleTime：CPU处于空闲状态的时间
• sysTime：CPU处于用户态和内核台的时间总和

2、CPU 使用率跟啥有关系？

常听说计算密集型的程序是比较耗 CPU 使用率的。

那 JAVA 应用中哪些操作是比较耗 CPU 使用的？

列举日常程序中常见的耗CPU的操作：

• 频繁GC，访问量高时，有可能造成频繁的GC、甚至FGC。当调用量大时，内存分配过快，就会造成GC线程不停的执行，导致CPU飙高
• 序列化与反序列化，后文中举了一个真实的案例，程序执行xml解析的时，调用量增大的情况下，导致了CPU被打满
• 加密、解密
• 正则表达式校验，曾经线上发生一次血案，正则校验将CPU打满。大概原因是：Java 正则表达式使用的引擎实现是 NFA 自动机，这种引擎在进行字符匹配会发生回溯（backtracking）
• 线程上下文切换、当启动了很多线程，而这些线程都处于不断的阻塞状态（锁等待、IO等待等）和执行状态的变化过程中。当锁竞争激烈时，很容易出现这种情况
• 某些线程在做无阻塞的运算，简单的例子while(true)中不停的做运算，没有任何阻塞。写程序时，如果需要做很