线上进程内存动态查看

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线上进程内存动态查看

工具说明

jinfo:可以输出并修改运行时的java 进程的opts。
jps:与unix上的ps类似，用来显示本地的java进程，可以查看本地运行着几个java程序，并显示他们的进程号。
jstat:一个极强的监视VM内存工具。可以用来监视VM内存内的各种堆和非堆的大小及其内存使用量。
jmap:打印出某个java进程（使用pid）内存内的所有'对象'的情况（如：产生那些对象，及其数量）。

JPS

Java版的ps命令，查看java进程及其相关的信息，如果你想找到一个java进程的pid，那可以用jps命令替代linux中的ps命令了，简单而方便。

命令格式：jps [options] [hostid]

options参数解释：

-l : 输出主类全名或jar路径
-q : 只输出LVMID
-m : 输出JVM启动时传递给main()的参数
-v : 输出JVM启动时显示指定的JVM参数

案例

jps -l 输出jar包路径，类全名
jps -m 输出main参数
jps -v 输出JVM参数

JSTAT命令

说明

jstat命令是使用频率比较高的命令，主要用来查看JVM运行时的状态信息，包括内存状态、垃圾回收等。

命令格式：jstat [option] LVMID [interval] [count]

其中LVMID是进程id，interval是打印间隔时间（毫秒），count是打印次数（默认一直打印）

option参数解释：

-class class loader的行为统计
-compiler HotSpt JIT编译器行为统计
-gc 垃圾回收堆的行为统计
-gccapacity 各个垃圾回收代容量(young,old,perm)和他们相应的空间统计
-gcutil 垃圾回收统计概述
-gccause 垃圾收集统计概述（同-gcutil），附加最近两次垃圾回收事件的原因
-gcnew 新生代行为统计
-gcnewcapacity 新生代与其相应的内存空间的统计
-gcold 年老代和永生代行为统计
-gcoldcapacity 年老代行为统计
-gcpermcapacity 永生代行为统计
-printcompilation HotSpot编译方法统计

案例

查看系统加载类个数

此命令可以帮助我们查看加载的类个数信息以及占用的内存情况；

//首先进入到jdk安装目录的bin目录下
jstat -class 进程号
    
Loaded  Bytes  Unloaded  Bytes     Time
 21627 40737.3        0     0.0      17.63

查看jvm编译类个数

查看jvm编译的类个数信息:

jstat -complier 进程号

Compiled Failed Invalid   Time   FailedType FailedMethod
   10344      3       0    45.47          1 org/springframework/beans/GenericTypeAwarePropertyDescriptor <init>

查看gc信息以及次数

查看gc的信息以及次数：

jstat -gc 进程号
   
jstat -gc 2128
 S0C    S1C    S0U    S1U      EC       EU        OC         OU       MC     MU    CCSC   CCSU   YGC     YGCT    FGC    FGCT     GCT
512.0  1024.0 384.0   0.0   133120.0 74622.8   163840.0   71196.1   119792.0 117433.6 14896.0 14580.7    116    0.763   4      0.332    1.095

查看不同堆区域内存使用大小

查看young，old和perm区的对象和使用大小：

jstat -gccapacity 进程号
 NGCMN    NGCMX     NGC     S0C   S1C       EC      OGCMN      OGCMX       OGC         OC       MCMN     MCMX      MC     CCSMN    CCSMX     CCSC    YGC    FGC
 43520.0 689152.0 235008.0  512.0  512.0 121856.0    87552.0  1379328.0   163840.0   163840.0      0.0 1155072.0 119792.0      0.0 1048576.0  14896.0    227     4

常用字段解释

jstat -gcutil 12888 1000 3

12888为pid，每隔1000毫秒打印一次，打印3次

输出

S0     S1     E      O      M     CCS    YGC     YGCT    FGC    FGCT     GCT

6.17   0.00   6.39  33.72  93.42  90.57    976   57.014    68   53.153  110.168

6.17   0.00   6.39  33.72  93.42  90.57    976   57.014    68   53.153  110.168

6.17   0.00   6.39  33.72  93.42  90.57    976   57.014    68   53.153  110.168

字段解释:

S0 survivor0使用百分比
S1 survivor1使用百分比
E Eden区使用百分比
O 老年代使用百分比
M 元数据区使用百分比
CCS 压缩使用百分比
YGC 年轻代垃圾回收次数
YGCT 年轻代垃圾回收消耗时间
FGC 老年代垃圾回收次数
FGCT 老年代垃圾回收消耗时间
GCT 垃圾回收消耗总时间

垃圾回收堆行为统计

jstat -gc 12888 1000 3

-gc和-gcutil参数类似，只不过输出字段不是百分比，而是实际的值。

输出

S0C        S1C        S0U  S1U     EC           EU           OC             OU            MC          MU         CCSC      CCSU       YGC  YGCT    FGC   FGCT    GCT

25600.0 25600.0  0.0   1450.0 204800.0 97460.7   512000.0   172668.8  345736.0 322997.7 48812.0 44209.0    977   57.040  68     53.153  110.193

25600.0 25600.0  0.0   1450.0 204800.0 97460.7   512000.0   172668.8  345736.0 322997.7 48812.0 44209.0    977   57.040  68     53.153  110.193

25600.0 25600.0  0.0   1450.0 204800.0 97460.7   512000.0   172668.8  345736.0 322997.7 48812.0 44209.0    977   57.040  68     53.153  110.193

字段解释：

S0C survivor0大小
S1C survivor1大小
S0U survivor0已使用大小
S1U survivor1已使用大小
EC Eden区大小
EU Eden区已使用大小
OC 老年代大小
OU 老年代已使用大小
MC 方法区大小
MU 方法区已使用大小
CCSC 压缩类空间大小
CCSU 压缩类空间已使用大小
YGC 年轻代垃圾回收次数
YGCT 年轻代垃圾回收消耗时间
FGC 老年代垃圾回收次数
FGCT 老年代垃圾回收消耗时间
GCT 垃圾回收消耗总时间

jinfo

说明

在很多情况下，Java应用程序不会指定所有的Java虚拟机参数。而此时，开发人员可能不知道某一个具体的Java虚拟机参数的默认值。在这种情况下，可能需要通过查找文档获取某个参数的默认值。这个查找过程可能是非常艰难的。但有了 jinfo工具，开发人员可以很方便地找到Java虚拟机参数的当前值。

jinfo不仅可以查看运行时某一个Java虚拟机参数的实际取值，甚至可以在运行时修改部分参数，并使之立即生效。但是，并非所有参数都支持动态修改。参数只有被标记 manageable的flag可以被实时修改。其实，这个修改能力是极其有限的。
基本语法

jinfo [options] pid

选项	选项说明
no option	输出全部的参数和系统属性
-flag name	输出对应名称的参数
-flag [+-]name	开启或者关闭对应名称的参数只有被标记为 manageable 的参数才可以被动态修改
-flag name=value	设定对应名称的参数
-flags	输出全部的参数
-sysprops	输出系统属性

使用案例

其中11888为pid

查看JVM参数和系统配置

jinfo 11888
jinfo -flags 11888
jinfo -sysprops 11888

查看打印GC日志参数

jinfo -flag PrintGC 11888
jinfo -flag PrintGCDetails 11888

打开GC日志参数

jinfo -flag +PrintGC 11888
jinfo -flag +PrintGCDetails 11888

关闭GC日志参数

jinfo -flag -PrintGC 11888
jinfo -flag -PrintGCDetails 11888

还可以使用下面的命令查看那些参数可以使用jinfo命令来管理：

java -XX:+PrintFlagsFinal -version | grep manageable

常用JVM参数：

-Xms：初始堆大小，默认为物理内存的1/64(<1GB)；默认(MinHeapFreeRatio参数可以调整)空余堆内存小于40%时，JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制
-Xmx：最大堆大小，默认(MaxHeapFreeRatio参数可以调整)空余堆内存大于70%时，JVM会减少堆直到 -Xms的最小限制
-Xmn：新生代的内存空间大小，注意：此处的大小是（eden+ 2 survivor space)。与jmap -heap中显示的New gen是不同的。整个堆大小=新生代大小 + 老生代大小 + 永久代大小。
在保证堆大小不变的情况下，增大新生代后,将会减小老生代大小。此值对系统性能影响较大,Sun官方推荐配置为整个堆的3/8。
-XX:SurvivorRatio：新生代中Eden区域与Survivor区域的容量比值，默认值为8。两个Survivor区与一个Eden区的比值为2:8,一个Survivor区占整个年轻代的1/10。
-Xss：每个线程的堆栈大小。JDK5.0以后每个线程堆栈大小为1M,以前每个线程堆栈大小为256K。应根据应用的线程所需内存大小进行适当调整。在相同物理内存下,
减小这个值能生成更多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的，不能无限生成，经验值在3000~5000左右。一般小的应用，如果栈不是很深，应该是128k够用的，
大的应用建议使用256k。这个选项对性能影响比较大，需要严格的测试。和threadstacksize选项解释很类似,官方文档似乎没有解释,
在论坛中有这样一句话:"-Xss is` `translated ina VM flag named ThreadStackSize”一般设置这个值就可以了。
-XX:PermSize：设置永久代(perm gen)初始值。默认值为物理内存的1/64。
-XX:MaxPermSize：设置持久代最大值。物理内存的1/4。

jmap

说明

jmap是用来生成堆dump文件和查看堆相关的各类信息的命令，例如查看finalize执行队列，heap的详细信息和使用情况。

命令格式：

jmap [option] <pid> (连接正在执行的进程)
jmap [option] <executable <core> (连接一个core文件)
jmap [option] [server_id@]<remote server IP or hostname> (链接远程服务器)

option参数解释：

<none> to print same info as Solaris pmap
-heap :打印java heap摘要
-histo[:live]: 打印堆中的java对象统计信息
-clstats :打印类加载器统计信息
-finalizerinfo:打印在f-queue中等待执行finalizer方法的对象
-dump:<dump-options> 生成java堆的dump文件
- dump-options:
  - live 只转储存活的对象，如果没有指定则转储所有对象
  - format=b 二进制格式
  - file=<file> 转储文件到 <file>
-F:强制选项

案例

转存存活对象

jmap -dump:live,format=b,file=dump.hprof 12888

这个命令是要把java堆中的存活对象信息转储到dump.hprof文件

统计存活对象统计信息

jmap -histo:live 12888 | more

输出存活对象统计信息:

num     #instances         #bytes  class name
----------------------------------------------
1:         46608        1111232  java.lang.String
2:          6919         734516  java.lang.Class
3:          4787         536164  java.net.SocksSocketImpl
4:         15935         497100  java.util.concurrent.ConcurrentHashMap$Node
5:         28561         436016  java.lang.Object

查看进程详细堆信息

jmap命令可以用来查看堆中的活动对象及大小

Attaching to process ID 12888, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.25-b02

using thread-local object allocation.
Parallel GC with 4 thread(s)

Heap Configuration: //堆内存初始化配置
   MinHeapFreeRatio         = 0 //对应jvm启动参数-XX:MinHeapFreeRatio设置JVM堆最小空闲比率(default 40)
   MaxHeapFreeRatio         = 100 //对应jvm启动参数 -XX:MaxHeapFreeRatio设置JVM堆最大空闲比率(default 70)
   MaxHeapSize              = 1073741824 (1024.0MB) //对应jvm启动参数-XX:MaxHeapSize=设置JVM堆的最大大小
   NewSize                  = 22020096 (21.0MB) //对应jvm启动参数-XX:NewSize=设置JVM堆的新生代的默认大小
   MaxNewSize               = 357564416 (341.0MB) //对应jvm启动参数-XX:MaxNewSize=设置JVM堆的新生代的最大大小
   OldSize                  = 45088768 (43.0MB) //对应jvm启动参数-XX:OldSize=<value>:设置JVM堆的老年代的大小
   NewRatio                 = 2 //对应jvm启动参数-XX:NewRatio=:新生代和老生代的大小比率
   SurvivorRatio            = 8 //对应jvm启动参数-XX:SurvivorRatio=设置新生代中Eden区与Survivor区的大小比值
   MetaspaceSize            = 21807104 (20.796875MB) // 元数据区大小
   CompressedClassSpaceSize = 1073741824 (1024.0MB) //类压缩空间大小
   MaxMetaspaceSize         = 17592186044415 MB //元数据区最大大小
   G1HeapRegionSize         = 0 (0.0MB) //G1垃圾收集器每个Region大小

Heap Usage: //堆内存使用情况
PS Young Generation 
Eden Space: //Eden区内存分布
   capacity = 17825792 (17.0MB) //Eden区总容量
   used     = 12704088 (12.115562438964844MB) //Eden区已使用
   free     = 5121704 (4.884437561035156MB) //Eden区剩余容量
   71.26801434685203% used //Eden区使用比率
From Space: //其中一个Survivor区的内存分布
   capacity = 2097152 (2.0MB)
   used     = 1703936 (1.625MB)
   free     = 393216 (0.375MB)
   81.25% used
To Space: //另一个Survivor区的内存分布
   capacity = 2097152 (2.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 2097152 (2.0MB)
   0.0% used
PS Old Generation
   capacity = 52428800 (50.0MB) //老年代容量
   used     = 28325712 (27.013504028320312MB) //老年代已使用
   free     = 24103088 (22.986495971679688MB) //老年代空闲
   54.027008056640625% used //老年代使用比率

15884 interned Strings occupying 2075304 bytes.

Jhat

说明

jhat是用来分析jmap生成dump文件的命令，jhat内置了应用服务器，可以通过网页查看dump文件分析结果，jhat一般是用在离线分析上。

命令格式：jhat [option] [dumpfile]

option参数解释：

- -stack false: 关闭对象分配调用堆栈的跟踪
- -refs false: 关闭对象引用的跟踪
- -port <port>: HTTP服务器端口，默认是7000
- -debug <int>: debug级别
    - 0: 无debug输出
    - Debug hprof file parsing
    - Debug hprof file parsing, no server
    - -version 分析报告版本

使用案例

jhat dump.hprof

jstack

说明

jstack是用来查看JVM线程快照的命令，线程快照是当前JVM线程正在执行的方法堆栈集合。使用jstack命令可以定位线程出现长时间卡顿的原因，例如死锁，死循环等。jstack还可以查看程序崩溃时生成的core文件中的stack信息。

命令格式

jstack [-l] <pid> (连接运行中的进程)
jstack -F [-m] [-l] <pid> (连接挂起的进程)
jstack [-m] [-l] <executable> <core> (连接core文件)
jstack [-m] [-l] [server_id@]<remote server IP or hostname> (连接远程debug服务器)

option参数解释：

- -F 当使用jstack <pid>无响应时，强制输出线程堆栈。
- -m  同时输出java和本地堆栈(混合模式)
- -l  额外显示锁信息

查看线程堆栈信息

此命令用来查看进程下jvm的运行状态：

jstack 进程号