Java线上应用故障排查之一：高CPU占用(转)
近期java应用，CPU使用率一直很高，经常达到100%，通过以下步骤完美解决，分享一下。
方法一：
转载：http://www.linuxhot.com/java-cpu-used-high.html
1.jps 获取Java进程的PID。
2.jstack pid >> java.txt 导出CPU占用高进程的线程栈。
3.top -H -p PID 查看对应进程的哪个线程占用CPU过高。
4.echo “obase=16; PID” | bc 将线程的PID转换为16进制,大写转换为小写。
5.在第二步导出的Java.txt中查找转换成为16进制的线程PID。找到对应的线程栈。
6.分析负载高的线程栈都是什么业务操作。优化程序并处理问题。
方法二：
1.使用top 定位到占用CPU高的进程PID
top
通过ps aux | grep PID命令
2.获取线程信息，并找到占用CPU高的线程
ps -mp pid -o THREAD,tid,time | sort -rn | head -n10
3.将需要的线程ID转换为16进制格式
printf "%x\n" tid
4.打印线程的堆栈信息
jstack pid |grep tid -A 30
方法三:
1. 获取要查看的进程的ID
ps aux | grep xxx
2. 查看此进程下的线程信息
- top -H -p
- top -p
按shift+h - top -Hp
3. 查看栈信息
jstack
- sudo -u tomcat $JAVA_HOME/bin/jstack
> stack.log - sudo vim-->sh-->获取root权限-->su - tomcat--> $JAVA_HOME/bin/jstack
4. 简单分析
- 线程ID为十进制-->十六进制：printf "%x\n" xxx
- 观察占用cpu高的线程ID
1>>若此线程ID固定不变
2>>占cpu高的线程不断变化，多观察，统计
3>>cat stack | grep 'java.lang.Thread.State' | awk '{print $2$3$4$5}' | sort | uniq -c
562 RUNNABLE
5 TIMED_WAITING(onobjectmonitor)
174 TIMED_WAITING(parking)
7 TIMED_WAITING(sleeping)
3 WAITING(onobjectmonitor)
330 WAITING(parking)
- 线程的state
1>>RUNNABLE: 线程正在执行中，占用了资源，比如处理某个请求/进行计算/文件操作等
2>>BLOCKED/Waiting to lock(需关注):
>>>线程处于阻塞状态，等待某种资源(可理解为等待资源超时的线程)；
>>>"waiting to lock
>>>"waiting for monitor entry" 线程通过synchronized(obj){……}申请进入了临界区，但该obj对应的monitor被其他线程拥有，从而处于等待。
3>>WAITING/TIMED_WAITING{定时}(关注):
>>>"TIMED_WAITING (parking)":等待状态，且指定了时间，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；
>>>"waiting on condition"需与堆栈中的"parking to wait for
4>>Deadlock(需关注):死锁，资源相互占用。
5. other
- 线程状态为“waiting for monitor entry”
意味着它 在等待进入一个临界区 ，所以它在”Entry Set“队列中等待。
此时线程状态一般都是 Blocked：
java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
- 线程状态为“waiting on condition”
说明它在等待另一个条件的发生，来把自己唤醒，或者干脆它是调用了 sleep(N)。
此时线程状态大致为以下几种：
java.lang.Thread.State: WAITING (parking)：一直等那个条件发生；
java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (parking或sleeping)：定时的，那个条件不到来，也将定时唤醒自己。
- 如果大量线程在“waiting for monitor entry”
可能是一个全局锁阻塞住了大量线程。
如果短时间内打印的 thread dump 文件反映，随着时间流逝，waiting for monitor entry 的线程越来越多，没有减少的趋势，可能意味着某些线程在临界区里呆的时间太长了，以至于越来越多新线程迟迟无法进入临界区。
- 如果大量线程在“waiting on condition”
可能是它们又跑去获取第三方资源，尤其是第三方网络资源，迟迟获取不到Response，导致大量线程进入等待状态。
所以如果你发现有大量的线程都处在 Wait on condition，从线程堆栈看，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。
线程状态为“in Object.wait()”：
说明它获得了监视器之后，又调用了 java.lang.Object.wait() 方法。
每个 Monitor在某个时刻，只能被一个线程拥有，该线程就是 “Active Thread”，而其它线程都是 “Waiting Thread”，分别在两个队列 “ Entry Set”和 “Wait Set”里面等候。在 “Entry Set”中等待的线程状态是 “Waiting for monitor entry”，而在 “Wait Set”中等待的线程状态是 “in Object.wait()”。
当线程获得了 Monitor，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。
此时线程状态大致为以下几种：
java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (on object monitor)；
java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)；
一般都是RMI相关线程（RMI RenewClean、 GC Daemon、RMI Reaper），GC线程（Finalizer），引用对象垃圾回收线程（Reference Handler）等系统线程处于这种状态。
最后，总结下排查CPU故障的方法和技巧有哪些：
1、top命令：Linux命令。可以查看实时的CPU使用情况。也可以查看最近一段时间的CPU使用情况。
2、PS命令：Linux命令。强大的进程状态监控命令。可以查看进程以及进程中线程的当前CPU使用情况。属于当前状态的采样数据。
3、jstack：Java提供的命令。可以查看某个进程的当前线程栈运行情况。根据这个命令的输出可以定位某个进程的所有线程的当前运行状态、运行代码，以及是否死锁等等。
4、pstack：Linux命令。可以查看某个进程的当前线程栈运行情况。
近期java应用，CPU使用率一直很高，经常达到100%+,日志中发现OOM,但是定位不到问题的原因,找到了上面的办法最终解决可问题,尝试过第一种和第二种方法,最后生产出问题的时候还是用的第二种方法找到问题了,没有用输出文件的方式是不想继续增加服务器的压力,后来又看见第三种方法,个人觉着这三种方法的原理都差不多,留作以后查问题的备用吧
转自
https://www.cnblogs.com/zyhxhx/p/4564953.html
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