5. 监控和诊断工具

一、Linux工具

1. top

top 命令是 Linux 下最常用的命令之一，它可以实时显示正在执行进程的 CPU 使用率、内存使用率以及系统负载等信息。其中上半部分显示的是系统的统计信息，下半部分显示的是进程的使用率统计信息。
还可以通过 top -Hp pid 按照cpu使用率查看具体线程使用系统资源情况：

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2. vmstat

vmstat 是一款指定采样周期和次数的功能性监测工具，它不仅可以统计内存的使用情况，还可以观测到 CPU 的使用率、swap 的使用情况。但 vmstat 一般很少用来查看内存的使用情况，而是经常被用来观察进程的上下文切换。

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• r：等待运行的进程数；
• b：处于非中断睡眠状态的进程数；
• swpd：虚拟内存使用情况；
• free：空闲的内存；
• buff：用来作为缓冲的内存数；
• si：从磁盘交换到内存的交换页数量；
• so：从内存交换到磁盘的交换页数量；
• bi：发送到块设备的块数；
• bo：从块设备接收到的块数；
• in：每秒中断数；
• cs：每秒上下文切换次数；
• us：用户 CPU 使用时间；
• sy：内核 CPU 系统使用时间；
• id：空闲时间；
• wa：等待 I/O 时间；
• st：运行虚拟机窃取的时间；

3. pidstat

上面的 top 和 vmstat 两个命令都是监测进程的内存、CPU 以及 I/O 使用情况，而 pidstat 命令则是深入到线程级别。
pidstat [ options ] [ [ ] ]
常用参数：

• -u：默认的参数，显示各个进程的 cpu 使用情况；
• -r：显示各个进程的内存使用情况；
• -d：显示各个进程的 I/O 使用情况；
• -w：显示每个进程的上下文切换情况；
• -p：指定进程号；
• -t：显示进程中线程的统计信息；

例如：pidstat -p 26208 -w 1 3
其中 pidstat 的参数 -p 用于指定进程 ID，-w 表示每个进程的上下文切换情况，1 表示每秒的意思，3 则表示采样次数

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4. ps

ps 可以用来查看进程对应的线程信息，通常用来查看进程中哪些线程消耗CPU比较多。
例如：ps -mp 28602 -o THREAD,tid,time | sort -nr| head -15，查看CPU排名最高的15个线程，然后可以通过线程tid转换成16进制(printf "%x" 29111)配合jstack进行thread dump；

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二、JAVA工具

1. jinfo

查看运行中的java实例参数,如下查看设置的Meta的内存
例如：jinfo -flag MetaSpaceSize 3556

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2. jps

主要用来输出JVM中运行的进程状态信息

• -q 不输出类名、Jar名和传入main方法的参数
• -m 输出传入main方法的参数
• -l 输出main类或Jar的全限名
• -v 输出传入JVM的参数

1. jstat

jstat 可以监测 Java 应用程序的实时运行情况，包括堆内存信息以及垃圾回收信息

• -class：显示 ClassLoad 的相关信息；
• -compiler：显示 JIT 编译的相关信息；
• -gc：显示和 gc 相关的堆信息；
• -gccapacity：显示各个代的容量以及使用情况；
• -gcmetacapacity：显示 Metaspace 的大小；
• -gcnew：显示新生代信息；
• -gcnewcapacity：显示新生代大小和使用情况；
• -gcold：显示老年代和永久代的信息；
• -gcoldcapacity ：显示老年代的大小；
• -gcutil：显示垃圾收集信息；
• -gccause：显示垃圾回收的相关信息（通 -gcutil），同时显示最后一次或当前正在发生的垃圾回收的诱因；
• -printcompilation：输出 JIT 编译的方法信息；

例如：jstat -gc 21711 250 4，GC信息，采样时间间隔为250ms，采样数为4

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• S0C：年轻代中 To Survivor 的容量（单位 KB）；
• S1C：年轻代中 From Survivor 的容量（单位 KB）；
• S0U：年轻代中 To Survivor 目前已使用空间（单位 KB）；
• S1U：年轻代中 From Survivor 目前已使用空间（单位 KB）；
• EC：年轻代中 Eden 的容量（单位 KB）；
• EU：年轻代中 Eden 目前已使用空间（单位 KB）；
• OC：Old 代的容量（单位 KB）；
• OU：Old 代目前已使用空间（单位 KB）；
• MC：Metaspace 的容量（单位 KB）；
• MU：Metaspace 目前已使用空间（单位 KB）；
• YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中 gc 次数；
• YGCT：从应用程序启动到采样时年轻代中 gc 所用时间 (s)；
• FGC：从应用程序启动到采样时 old 代（全 gc）gc 次数；
• FGCT：从应用程序启动到采样时 old 代（全 gc）gc 所用时间 (s)；
• GCT：从应用程序启动到采样时 gc 用的总时间 (s)；

2. jstack

主要用来查看某个Java进程内的线程堆栈信息，最常用的功能就是使用 jstack pid 命令查看线程的堆栈信息，通常会结合 top -Hp pid 或 pidstat -p pid -t 一起查看具体线程的状态，也经常用来排查一些死锁的异常
例如：jstack 28602|grep 71b7 -A 30，查看71b7线程快照信息

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3. jmap

用来查看堆内存使用状况，一般结合jhat使用；
通常用法：

• jmap -permstat pid 打印进程的类加载器和类加载器加载的持久代对象信息，输出：类加载器名称、对象是否存活（不可靠）、对象地址、父类加载器、已加载的类大小等信息
• jmap -heap pid 查看进程堆内存使用情况，包括使用的GC算法、堆配置参数和各代中堆内存使用情况
• jmap -histo:live 21711 | more 查看堆内存中的对象数目、大小统计直方图，如果带上live则只统计活对象
• jmap -dump:format=b,file=dumpFileName pid 把进程内存使用情况dump到文件中，再用jhat分析查看

三、arthas

一款阿里巴巴开源的性能分析神器Arthas（阿尔萨斯），官网地址；
通过 help 命令可以查看 arthas 提供的所有功能，下面列举几个常用的命令；

1. dashboard

实时展示当前jvm进程的多线程状态、Jvm各区域、GC情况等信息

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2. thread

thread会显示所有线程的状态信息
thread -n 3会显示当前最忙的3个线程，可以用来排查线程CPU消耗
thread -b 会显示当前处于BLOCKED状态的线程，可以排查线程锁的问题

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3. jvm

查看jvm详细的性能数据

4. trace

trace 命令能主动搜索 class-pattern／method-pattern 对应的方法调用路径，渲染和统计整个调用链路上的所有性能开销和追踪调用链路。
详细信息及案例查看官网

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