CPU利用率过高解决思路

本文参考：

Linux服务器之CPU过高解决思路_linux cpu温度过高_Jeremy_Lee123的博客-CSDN博客

Java程序员必备：jstack命令解析 - 掘金 (juejin.cn)

重点问题！CPU利用率过高排查思路｜原创 (qq.com)

问题场景

通常会收到监控系统告警，相关服务器负载异常，cpu使用率过高

原因：可能是业务代码死循环、GC频繁、线程阻塞等

在虚拟机上运行下面的文件:

/**
 * @Author jiangxuzhao
 * @Description
 * @Date 2023/8/1
 */
public class CPUHigh {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(()->{
            int a = 3;
            while (true) {
                if (a == 3) {
                    a = a/2;
                }else {
                    a = 3;
                }
            }
        });
        t.start();
    }
}

javac CPUHigh.java

问题定位

1.执行top 命令查看占用cpu最多的Java进程为4018。

top

2.看到PID，根据pid进程号去查看它的所有线程，找到对应cpu占用最多的Java线程为4030。

top -Hp 4018

3. 将10进制线程id 4030转换为16进制

[root@VM-8-3-centos ~] printf '%x\n' 4030
fbe

4. 通过jstack命令找到进程4018对应的堆栈信息，搜索其中的线程id为16进制fbe的记录

[root@VM-8-3-centos ~]# jstack 4018 | grep fbe -C 10

结果如下：

2023-08-01 22:31:43
Full thread dump OpenJDK 64-Bit Server VM (25.362-b08 mixed mode):

"Attach Listener" #10 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007fa70c001000 nid=0x7000 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"DestroyJavaVM" #9 prio=5 os_prio=0 tid=0x00007fa73404b800 nid=0xfb3 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"Thread-0" #8 prio=5 os_prio=0 tid=0x00007fa734203800 nid=0xfbe runnable [0x00007fa71fbd2000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
        at CPUHigh.lambda$main$0(CPUHigh.java:14)
        at CPUHigh$$Lambda$1/471910020.run(Unknown Source)
        at java.lang.Thread.run(Thread.java:750)

"Service Thread" #7 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007fa73412f800 nid=0xfbc runnable [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"C1 CompilerThread1" #6 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007fa73411d000 nid=0xfbb waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

从中可以看出问题定位在Thread-0

问题解决

对于CPU占用率飙高的场景，刚才列举的测试代码只是一种情况，还有如下可能。

1.业务线程出现大量阻塞，比如synchronized锁，可以检索状态为BLOCKED的线程找到堆栈信息，然后分析。

2.网络IO或者磁盘IO阻塞导致的，排查方法和上面一样。

3.GC线程频繁导致，线程的标识为GC task thread，对于这种情况可能是年轻代设置不合理、大对象分配过多，old区存活对象过多，具体问题具体分析。