jstack dump日志文件详细分析

jstack Dump 日志文件中的线程状态dump 文件里，值得关注的线程状态有：

   (特殊颜色的部分需要重点关注)

    死锁，Deadlock
    执行中，Runnable  
    等待资源，Waiting on condition
    等待获取监视器，Waiting on monitor entry
    暂停，Suspended
    对象等待中，Object.wait() 或 TIMED_WAITING
    阻塞，Blocked
    停止，Parked

下面我们先从第一个例子开始分析，然后再列出不同线程状态的含义以及注意事项，最后再补充两个实例。

综合示范一：Waiting to lock 和 Blocked实例如下：
"RMI TCP Connection(267865)-172.16.5.25" daemon prio=10 tid=0x00007fd508371000 nid=0x55ae waiting for monitor entry [0x00007fd4f8684000]  
java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
at org.apache.log4j.Category.callAppenders(Category.java:201)- waiting to lock <0x00000000acf4d0c0>
(a org.apache.log4j.Logger)at org.apache.log4j.Category.forcedLog(Category.java:388)
at org.apache.log4j.Category.log(Category.java:853)
at org.apache.commons.logging.impl.Log4JLogger.warn(Log4JLogger.java:234)
at com.tuan.core.common.lang.cache.remote.SpyMemcachedClient.get(SpyMemcachedClient.java:110)

 

1）线程状态是 Blocked，阻塞状态。说明线程等待资源超时！

 

2）“ waiting to lock <0x00000000acf4d0c0>”指，线程在等待给这个 0x00000000acf4d0c0 地址上锁（英文可描述为：trying to obtain  0x00000000acf4d0c0 lock）。

 

3）在 dump 日志里查找字符串 0x00000000acf4d0c0，发现有大量线程都在等待给这个地址上锁。如果能在日志里找到谁获得了这个锁（如locked < 0x00000000acf4d0c0 >），就可以顺藤摸瓜了。

 

4）“waiting for monitor entry”说明此线程通过 synchronized(obj) {……} 申请进入了临界区，从而进入了下图1中的“Entry Set”队列，
   但该 obj 对应的 monitor 被其他线程拥有，所以本线程在 Entry Set 队列中等待。

 

5）第一行里，"RMI TCP Connection(267865)-172.16.5.25"是 Thread Name 。tid指Java Thread id。nid指native线程的id。
   prio是线程优先级。[0x00007fd4f8684000]是线程栈起始地址。
  
Dump文件中的线程状态含义及注意事项
含义如下所示：
    Deadlock：死锁线程，一般指多个线程调用间，进入相互资源占用，导致一直等待无法释放的情况。
    Runnable：一般指该线程正在执行状态中，该线程占用了资源，正在处理某个请求，有可能正在传递SQL到数据库执行，有可能在对某个文件操作，有可能进行数据类型等转换。
    Waiting on condition：等待资源，或等待某个条件的发生。具体原因需结合 stacktrace来分析。
        如果堆栈信息明确是应用代码，则证明该线程正在等待资源。一般是大量读取某资源，且该资源采用了资源锁的情况下，线程进入等待状态，等待资源的读取。
        又或者，正在等待其他线程的执行等。
        如果发现有大量的线程都在处在 Wait on condition，从线程 stack看，正等待网络读写，这可能是一个网络瓶颈的征兆。因为网络阻塞导致线程无法执行。
            一种情况是网络非常忙，几乎消耗了所有的带宽，仍然有大量数据等待网络读写；
            另一种情况也可能是网络空闲，但由于路由等问题，导致包无法正常的到达。
        另外一种出现 Wait on condition的常见情况是该线程在 sleep，等待 sleep的时间到了时候，将被唤醒。
    Blocked：线程阻塞，是指当前线程执行过程中，所需要的资源长时间等待却一直未能获取到，被容器的线程管理器标识为阻塞状态，可以理解为等待资源超时的线程。
    Waiting for monitor entry 和 in Object.wait()：Monitor是 Java中用以实现线程之间的互斥与协作的主要手段，它可以看成是对象或者 Class的锁。每一个对象都有，也仅有一个 monitor。
 

 
综合示范二：Waiting on condition 和 TIMED_WAITING实例如下：
"RMI TCP Connection(idle)" daemon prio=10 tid=0x00007fd50834e800 nid=0x56b2 waiting on condition [0x00007fd4f1a59000]
     java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (parking)
     at sun.misc.Unsafe.park(Native Method)- parking to wait for  <0x00000000acd84de8>
     (a java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack)at java.util.concurrent.locks.LockSupport.parkNanos(LockSupport.java:198)
     at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.awaitFulfill(SynchronousQueue.java:424)
     at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.transfer(SynchronousQueue.java:323)
     at java.util.concurrent.SynchronousQueue.poll(SynchronousQueue.java:874)
     at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.getTask(ThreadPoolExecutor.java:945)
     at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:907)
     at java.lang.Thread.run(Thread.java:662)1）
     “TIMED_WAITING (parking)”中的 timed_waiting 指等待状态，但这里指定了时间，到达指定的时间后自动退出等待状态；parking指线程处于挂起中。
   2）“waiting on condition”需要与堆栈中的“parking to wait for  <0x00000000acd84de8> (a        java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack)”结合来看。
    首先，本线程肯定是在等待某个条件的发生，来把自己唤醒。其次，SynchronousQueue 并不是一个队列，只是线程之间移交信息的机制，当我们把一个元素放入到 SynchronousQueue
    中时必须有另一个线程正在等待接受移交的任务，因此这就是本线程在等待的条件。
    3）别的就看不出来了。

综合示范三：in Obejct.wait() 和 TIMED_WAITING
实例如下： "RMI RenewClean-[172.16.5.19:28475]" daemon prio=10 tid=0x0000000041428800 nid=0xb09 in Object.wait() [0x00007f34f4bd0000]
      java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (on object monitor)
      at java.lang.Object.wait(Native Method)- waiting on <0x00000000aa672478>
      (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:118)- locked <0x00000000aa672478>
      (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)at sun.rmi.transport.DGCClient$EndpointEntry$RenewCleanThread.run(DGCClient.java:516)
      at java.lang.Thread.run(Thread.java:662) 1）“TIMED_WAITING (on object monitor)”，
      对于本例而言，是因为本线程调用了 java.lang.Object.wait(long timeout) 而进入等待状态。

2）“Wait Set”中等待的线程状态就是“ in Object.wait() ”。当线程获得了 Monitor，进入了临界区之后，如果发现线程继续运行的条件没有满足，
    它则调用对象（一般就是被 synchronized 的对象）的 wait() 方法，放弃了 Monitor，进入 “Wait Set”队列。只有当别的线程在该对象上调用了 notify() 或者 notifyAll() ，
    “ Wait Set”队列中线程才得到机会去竞争，但是只有一个线程获得对象的 Monitor，恢复到运行态。

3）RMI RenewClean 是 DGCClient 的一部分。DGC 指的是 Distributed GC，即分布式垃圾回收。

4）请注意，是先 locked <0x00000000aa672478>，后 waiting on <0x00000000aa672478>，之所以先锁再等同一个对象，
   请看下面它的代码实现：
   static private class  Lock { };
   private Lock lock = new Lock();
   public Reference remove(long timeout){
      synchronized (lock) {
          Reference r = reallyPoll();
      if (r != null) return r;
      for (;;) {
          lock.wait(timeout);
          r = reallyPoll();
          ……     
      }}
   即，线程的执行中，先用 synchronized 获得了这个对象的 Monitor（对应于  locked <0x00000000aa672478> ）；
   当执行到 lock.wait(timeout);
   线程就放弃了 Monitor 的所有权，进入“Wait Set”队列（对应于  waiting on <0x00000000aa672478> ）。
5）从堆栈信息看，是正在清理 remote references to remote objects ，引用的租约到了，分布式垃圾回收在逐一清理呢。