JVM性能分析工具——Arthas及火焰图的使用

Arthas常用命令

• help ：查看所有命令
• dashboard ：仪表板，查看线程的CPU信息等
• heapdump ：不同类对象占用内存比重，产生堆转储文件
• thread ：线程信息
• thread -h ：查看thread相关命令
• thread -b ：查找死锁
• watch 类名 方法名 returnObj ：查看方法的返回值
• jvm ：查看java进程相关参数信息,用哪种垃圾收集器等
• jad ：反编译，可以查看你所依赖的jar包，定位问题（版本是否引错）
• redefine ：热替换（线上的项目不用停，本地改了之后redefine就能变成想要的结果）
• trace 类名 方法名 ：（单机的链路追踪）
• 其他命令参考：命令列表

Arthas的安装

• 我使用的是Linux系统下的快速安装
• 执行命令，curl -L https://arthas.aliyun.com/install.sh | sh 安装，默认会安装到当前目录下
• 执行./as.sh 进入交互界面，./就是当前目录，如果执行此命令时出现：Error: no available java process to attach. 就是没有运行的java程序，我们只需要运行一个java程序即可

Linux压测工具Apache Bench安装

• Linux压测工具Apache Bench的使用
• 安装apache：yum install httpd ,中途输入y即可
• 启动apache：systemctl start httpd.service
• 安装http服务：yum install httpd
• 查看http服务版本：httpd -version
• 启动http服务：service httpd start
• 查看http服务状态：service httpd status

火焰图的使用

• 步骤一：在系统中启动一个Java项目，并且是一个不会马上停止的项目，我是将本地的SpringBoot项目打成jar包，通过java -jar运行起来的，注意要打包的项目中pom.yml要加上打包插件

        <build>
            <plugins>
                <plugin>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                </plugin>
            </plugins>
        </build>

点击install或package 都可以，打包后的jar包会在target目录下，我们将这个jar包放到虚拟机中，切换到jar包放置的目录，执行java -jar 包名即可.

执行后的效果如图

• 步骤二：不能关闭步骤一的窗口，新打开一个窗口，在arthas的安装目录下执行./as.sh进入交互界面，选择刚启动的java进行，输入进行对应的数字，让arthas进行监控后开启火焰图 profiler start，等压测执行一段时间后（步骤三）关闭火焰图 profiler stop
  
  stop后会生成一个火焰图的页面
  
  
  打开这个html就是火焰图
  
• 步骤三：新开一个窗口，在apache bench的安装目录下进行压测模拟,执行ab -n 20000 -c 200 http://localhost:8080/

ab 就是apache bench
-n 请求的总次数
-c 并发用户数
http://localhost:8080/就是访问的这个程序地址

火焰图如何分析

参考：https://blog.csdn.net/qq_43097201/article/details/125683217

• 颜色
  绿色：Java代码
  黄色：JVM，C++代码
  红色：用户态，C代码
  橙色：内核态，C代码
• x-y轴
  x轴代表的不是时间，而是采样总量或占用CPU的时间
  y轴代表方法的调用栈深度，倘若方法调用得越多，火焰越高，每一层代表一个方法，顶部的栈就是当前正在执行的方法
• 栈宽含义（CPU时间）
  宽度可以理解为CPU采样率的占比，越宽代表当前栈在采样数中占比高，其可能为三种含义
  代表该函数在程序中运行所占用的CPU时间。
  代表该函数被其他函数调用的次数。
  代表该函数在程序中的复杂度，也即调用该函数的层数。
• 平顶现象（一定要格外注意）
  平顶现象是由于当前程序的采样数在总采样数中占用过高导致的，出现这种现象需要特意关注一下程序具体的调用栈，采样比例占用率过高，即代表方法在CPU中的占用率过高

火焰图的互动

• 鼠标悬浮：鼠标悬浮会显示所在层的方法名、采样次数、采样的占比
• 双击：可以放大该方法所在层
• Ctrl+F：搜索，匹配的方法高亮显示
• 【注意】：如果你的项目调用了其他框架，则不会显示你的方法，所以火焰图其实分析不出个啥