JVM 运行时内存使用情况监控

java 语言, 开发者不能直接控制程序运行内存, 对象的创建都是由类加载器一步步解析, 执行与生成与内存区域中的; 并且jvm有自己的垃圾回收器对内存区域管理, 回收; 但是我们已经可以通过一些工具来在程序运行时查看对应的jvm内存使用情况, 帮助更好的分析与优化我们的代码;

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jps查看系统中有哪些java进程

jps 命令类似与 linux 的 ps 命令，但是它只列出系统中所有的 Java 应用程序。 通过 jps 命令可以方便地查看 Java 进程的启动类、传入参数和 Java 虚拟机参数等信息。

命令说明

jps [param]
参数说明
-q：只输出进程 ID
-m：输出传入 main 方法的参数
-l：输出完全的包名，应用主类名，jar的完全路径名
-v：输出jvm参数
-V：输出通过flag文件传递到JVM中的参数

jmap命令查询Java进程内存占用情况

命令说明

jmap [option] pid
参数说明
 -clstats：打印类加载器信息
-finalizerinfo：显示在F-Queue队列等待Finalizer线程执行finalizer方法的对象
-histo[:live]：显示堆中对象的统计信息
-dump:：生成堆存储快照
	 dump-options:
	 	live: 只统计活的对象
	 	format=b: 快照文件为二进制
	 	file=: 快照文件路径

命令示例

// 查询某个pid进程对应的应用程序内存占用情况
jmap -heap pid

// 示例
jmap -heap 5940
Attaching to process ID 5940, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.92-b14

using thread-local object allocation.
Parallel GC with 4 thread(s)

Heap Configuration:
   MinHeapFreeRatio         = 0
   MaxHeapFreeRatio         = 100
   MaxHeapSize              = 734003200 (700.0MB)
   NewSize                  = 44040192 (42.0MB)
   MaxNewSize               = 244318208 (233.0MB)
   OldSize                  = 88080384 (84.0MB)
   NewRatio                 = 2
   SurvivorRatio            = 8
   MetaspaceSize            = 21807104 (20.796875MB)
   CompressedClassSpaceSize = 1073741824 (1024.0MB)
   MaxMetaspaceSize         = 17592186044415 MB
   G1HeapRegionSize         = 0 (0.0MB)

Heap Usage:
PS Young Generation
Eden Space:
   capacity = 32505856 (31.0MB)
   used     = 13906760 (13.262519836425781MB)
   free     = 18599096 (17.73748016357422MB)
   42.782322052986395% used
From Space:
   capacity = 6291456 (6.0MB)
   used     = 294912 (0.28125MB)
   free     = 5996544 (5.71875MB)
   4.6875% used
To Space:
   capacity = 7340032 (7.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 7340032 (7.0MB)
   0.0% used
PS Old Generation
   capacity = 41943040 (40.0MB)
   used     = 6127536 (5.8436737060546875MB)
   free     = 35815504 (34.15632629394531MB)
   14.609184265136719% used

8535 interned Strings occupying 710344 bytes.

jstack查看进程所包含线程情况

命令说明

// 命令帮助
jstach -h 
// 显示进程详情
jstack pid

命令示例

// 示例
jstach 5940
Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.92-b14 mixed mode):

"RMI TCP Connection(10)-10.2.13.162" #32 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00000000179dc000 nid=0x1f60 in Object.wait() [0x000000001d7dd000]
   java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (on object monitor)
        at java.lang.Object.wait(Native Method)
        at com.sun.jmx.remote.internal.ArrayNotificationBuffer.fetchNotifications(ArrayNotificationBuffer.java:449)
        - locked <0x00000000d462ec18> (a com.sun.jmx.remote.internal.ArrayNotificationBuffer)
        at com.sun.jmx.remote.internal.ArrayNotificationBuffer$ShareBuffer.fetchNotifications(ArrayNotificationBuffer.java:227)
        at com.sun.jmx.remote.internal.ServerNotifForwarder.fetchNotifs(ServerNotifForwarder.java:274)
        at javax.management.remote.rmi.RMIConnectionImpl$4.run(RMIConnectionImpl.java:1270)
        at javax.management.remote.rmi.RMIConnectionImpl$4.run(RMIConnectionImpl.java:1268)
        at javax.management.remote.rmi.RMIConnectionImpl.fetchNotifications(RMIConnectionImpl.java:1274)
        at sun.reflect.GeneratedMethodAccessor59.invoke(Unknown Source)
        at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
        at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
        at sun.rmi.server.UnicastServerRef.dispatch(UnicastServerRef.java:324)

..............

"GC task thread#1 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000002d10000 nid=0x27dc runnable

"GC task thread#2 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000002d11800 nid=0x2d84 runnable

"GC task thread#3 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000002d13800 nid=0x118 runnable

"VM Periodic Task Thread" os_prio=2 tid=0x0000000015ccb000 nid=0x2fd4 waiting on condition

JNI global references: 239

jstat可以实时监测系统资源占用与jvm运行情况

命令说明

// 命令语法结构：
Usage: jstat -help|-options
       jstat - [-t] [-h]  [ []]

// 参数解释：
Options — 选项，我们一般使用 -gcutil 查看gc情况
vmid    — VM的进程号，即当前运行的java进程号
interval– 间隔时间，单位为秒或者毫秒
count   — 打印次数，如果缺省则打印无数次

S0  — Heap上的 Survivor space 0 区已使用空间的百分比
S1  — Heap上的 Survivor space 1 区已使用空间的百分比
E   — Heap上的 Eden space 区已使用空间的百分比
O   — Heap上的 Old space 区已使用空间的百分比
P   — Perm space 区已使用空间的百分比
YGC — 从应用程序启动到采样时发生 Young GC 的次数
YGCT– 从应用程序启动到采样时 Young GC 所用的时间(单位秒)
FGC — 从应用程序启动到采样时发生 Full GC 的次数
FGCT– 从应用程序启动到采样时 Full GC 所用的时间(单位秒)
GCT — 从应用程序启动到采样时用于垃圾回收的总时间(单位秒)

//示例
jstat -options
	-class
	-compiler
	-gc
	-gccapacity
	-gccause
	-gcmetacapacity
	-gcnew
	-gcnewcapacity
	-gcold
	-gcoldcapacity
	-gcutil
	-printcompilation

命令示例

jstat -class -t 5940
Timestamp Loaded  Bytes  Unloaded  Bytes     Time
6188.4   3898  7178.4       40    58.3       1.78
         
jstat -gcutil 5940 1000 5
S0     S1     E      O      M     CCS    YGC     YGCT    FGC    FGCT     GCT
0.00  25.00  98.55  15.37  96.94  94.88     21    0.069     7    0.237    0.306
0.00  25.00  99.59  15.37  96.94  94.88     21    0.069     7    0.237    0.306
0.00  25.00  99.59  15.37  96.94  94.88     21    0.069     7    0.237    0.306
0.00  25.00 100.00  15.37  96.94  94.88     21    0.069     7    0.237    0.306
0.00  25.00 100.00  15.37  96.94  94.88     21    0.069     7    0.237    0.306

jconsole 以GUI的方式更直观化呈现jvm进程的实时情况, 比如内存占用, 线程执行情况等;

在jdk_home/bin目录下执行 jconsole.exe 打开图形化界面, 然后选择要检查的进程就可以查看所有相关jvm情况的信息了.

jprofiler 一个付费的商业jvm分析监控工具, 可查看概况, 内存, GC活动, class 状况, 线程信息, CPU 占用情况, 内存对象信息, 还有数据库连接等, 是一个非常优秀的分析工具;