JVM探秘：jstack查看Java线程状态

本系列笔记主要基于《深入理解Java虚拟机：JVM高级特性与最佳实践 第2版》，是这本书的读书笔记。

jstack命令可以打印Java进程的各个线程堆栈跟踪信息，可以用来查看Java中各个线程的执行情况，可以用来定位和解决死循环和死锁导致的CPU飙高的问题。

所有的JDK工具都可以在Oracle官网的 Java Tools Reference 文档中找到使用说明，这是主要参考，包括命令格式、参数内容、输出信息等等。

jstack命令格式:

jstack [-l] 
jstack -F [-m] [-l] 
jstack [-m] [-l]  
jstack [-m] [-l] [server_id@]

jstack帮助信息：

jstack输出内容格式

先使用jps命令查询Java进程，输出pid。

jps -l

然后使用jstack加上pid，输出内容到txt文件中。

jstack 42859 > 42859.txt

然后在XShell中可以使用sz命令下载txt文件，也可以在Linux中直接打开。

jstack输出的内容举例如下：

"ajp-nio-8009-Acceptor-0" #180 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f279865a000 nid=0xa825 runnable [0x00007f265e0c8000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at sun.nio.ch.ServerSocketChannelImpl.accept0(Native Method)
    at sun.nio.ch.ServerSocketChannelImpl.accept(ServerSocketChannelImpl.java:422)
    at sun.nio.ch.ServerSocketChannelImpl.accept(ServerSocketChannelImpl.java:250)
    - locked <0x00000006c0234640> (a java.lang.Object)
    at org.apache.tomcat.util.net.NioEndpoint$Acceptor.run(NioEndpoint.java:692)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)

• "ajp-nio-8009-Acceptor-0"：线程名
  
• "#180"：线程编号
  
• "daemon"：后台守护线程
  
• "prio=5"：优先级
  
• "os_prio=0"：操作系统优先级
  
• "tid=0x00007f279865a000"：线程id
  
• "nid=0xa825"：比较关键，操作系统映射的线程id（十六进制）, 转成十进制后，对应Linux下ps -mp pid -o THREAD,tid,time命令打印出来的线程tid
  
• "0x00007f265e0c8000"：线程栈的起始地址
  
• "RUNNABLE"：一种线程状态

Java线程状态

Java线程的状态分为六种，Oracle官网介绍：Thread States for a Thread Dump

1. NEW：新建，线程创建后还未启动，还没调用start方法。
   
2. RUNNABLE：运行，处于可运行状态，正在运行或准备运行。
   
3. BLOCKED：阻塞，线程挂起，等待获取锁。
   
4. WAITING：无限期等待，线程无限期地等待另一个线程执行特定操作。
   
5. TIMED_WAITING：有限期等待，线程正在等待另一个线程执行最多指定等待时间的操作。
6. TERMINATED：线程终止状态。

Java线程状态图示：

首先，当new了一个线程对象时，就是NEW状态，例如Thread thread = new Thread();

当线程调用了start()方法后，进入RUNNABLE状态，RUNNABLE中又分为Ready和Running，当获取到CPU时间片的时候是Running，当等待获取CPU时间片的时候是Ready。

RUNNABLE状态时，当线程调用了sleep(time)、wait(time)等方法后，进入TIMED_WAITING状态，time时间到期后变为RUNNABLE状态，或者调用notify、notifyAll方法后变为BLOCKED状态。

RUNNABLE状态时，当线程调用了sleep()、wait()等方法后，进入WAITING状态，在调用了notify、notifyAll方法后变为BLOCKED状态。

RUNNABLE状态时，当等待获取锁时，进入BLOCKED状态，当获取到锁之后，再恢复到RUNNABLE状态。