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jvm整体运行情况查看之jstat、jmap和jhat工具介绍

jvm整体运行情况查看之jstat、jmap和jhat工具介绍

作者: 为爱放弃一切 | 来源:发表于2020-06-08 16:16 被阅读0次

    jstat工具介绍

    作为一个程序员,有时候(在系统经常出现访问超时、卡顿等情况下)需要查看线上jvm的运行情况,进而根据生产实际情况对jvm参数进行优化。那么如何查看jvm的运行情况呢?今天我们就来介绍一个工具,功能强大的jstat。它可以让你看到当前运行中的系统,它的jvm内的Eden、survivor、老年代的内存使用情况,还有Young GC和Full GC的执行次数以及耗时。
    通过这些指标,我们可以轻松的分析出当前系统的运行情况,判断当前系统的内存使用压力以及GC压力,还有内存分配是否合理。下面我们就来看看jstat这个工具的具体使用。

    1、jstat -gc pid
    首先需要在你的服务器linux上,找出你的java进程pid,这个有多种方法,用jps命令就可以到。接着就针对你的java进程执行:jstat -gc 12800命令。这就可以看到java进程的内存和GC情况了。执行结果如下图:

    gc-pid.png

    S0C: From Survivor区的大小(字节)
    S1C: To Survivor区的大小(字节)
    S0U: From Survivor区当前使用的内存大小(字节)
    S1U: To Survivor区当前使用的内存大小(字节)
    EC: Eden区的大小(字节)
    EU: Eden区当前使用的内存大小(字节)
    OC: 老年代大小(字节)
    OU: 老年代当前使用的内存大小(字节)
    MC: 方法区(永久代、元数据区)的大小(字节)
    MU: 方法区当前使用的内存大小(字节)
    CCSC: 当前压缩类空间的容量 (字节)
    CCSU: 当前压缩类空间目前已使用空间 (字节)
    YGC: 系统运行迄今为止的Young GC次数
    YGCT:Young GC的耗时(s)
    FGC: 系统运行迄今为止的Full GC次数
    FGCT: Full GC的耗时(s)
    GCT: 所有GC的耗时(s)
    这些指标都是非常有用的jvm gc分析指标。

    2、其它的jstat命令
    除了jstat -gc命令是最常用的以外,还有一些命令可以看到更多详细的信息,如下所示:

    jstat -gccapacity pid:堆内存分析
    jstat -gcnew pid:年轻带gc分析
    jstat -gcnewcapacity pid:年轻代内存分析
    jstat -gcold pid:老年代gc分析
    jstat -gcoldcapacity pid: 老年代内存分析
    jstat -gcmetacapacity pid: 元数据区内存分析

    3、如何使用jstat工具

    分析线上的jvm进程,最想知道的信息有哪些?
    包括如下:新生代对象增长的速率,Young GC的触发频率,Young GC的耗时,每次Young GC后有多少对象是存活下来的,每次Young GC过后有多少对象进入老年代,老年代对象增长的速率,Full GC的触发频率,Full GC的耗时。
    只要知道了这些信息,就能合理分配内存空间,尽可能让对象留在年轻代不进入老年代,避免发生频繁的Full GC。这就是对jvm最好的性能优化。

    4、新生代对象增长的速率
    要分析这种情况,只需要执行如下命令:jstat -gc pid 1000 10
    这行命令的意思是每隔1秒钟更新出来最新的一行jstat统计信息,一共执行10次统计。这里就大概可以看出系统每秒钟Eden区新增的对象大小。如果系统压力没有那么大,可以根据实际情况,调整间隔时间,比如1分钟或者5分钟采集一次信息。

    举个栗子:执行这个命令之后,第一秒先显示出来Eden区使用了200M内存,第二秒显示出来的那行统计信息Eden区使用了220M内存,第三秒显示出来的Eden区使用了240M内存,以此类推,可以得出这个系统每秒钟增加20M内存,

    5、Young GC的触发频率和每次耗时
    多长时间执行一次Young GC,这个其实很容易推算,根据Eden区的大小和每秒钟新增对象的大小就能估算出来,比如Eden区有2GB内存,系统每秒钟新增10MB对象,那么大概3~4分钟会触发一次Young GC。

    6、每次Young GC的平均耗时
    通过jstat我们可以看到迄今为止系统发生了多少次Young GC以及这些Young GC的总耗时。
    比如系统运行1小时后共发生10次Young GC,总耗时200毫秒。那么平均下来每次Young GC大概就耗时20毫秒。

    jmap和jhat工具介绍

    1、如果只是要了解jvm的运行状况,然后去优化jvm参数,一般来说jstat就完全可以了。但有时候我们会发现jvm新增对象的速度很快,然后我们想知道到底是什么对象占用了那么多的内存。

    我们先来看一个命令:jmap -heap pid,执行结果如下图:


    jvm.jpg

    这个命令可以打印出一系列的信息,我们就不长篇大论的介绍了,因为内容太多,基本也都能看懂是什么意思。我们就简单说一下大概有什么东西。
    大致来说,这个信息会打印出来堆内存相关的一些参数设置,然后就是当前堆内存里的一些各个区域的情况。比如Eden区总容量,已经使用的容量、剩余的容量;两个survivor区的总容量,已经使用的容量和剩余的容量;老年代的总容量,已经使用的容量、剩余的容量。

    2、使用jmap了解系统运行时的对象分布
    下面介绍一个jmap比较有用的一个命令:

     jmap -histo 124568 | head -n30
    

    命令执行结果如下:


    jmap.jpg

    这个就有点意思了,它会按照各对象占用内存空间的大小降序排列,把占用内存最大的对象放在最上面。所以通过该命令,你可以快速定位到当前内存里是哪个对象占用了大量的内存空间。

    如果你觉得仅仅只是看个大概还不够,想要来点深入和仔细点的,那就可以用jmap生成一个堆内存快照放到一个文件里去,用如下命令即可:

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

    这个命令会在当前目录下生成一个dump.hprof文件,这是二进制的格式,你不能直接打开看,它把这一时刻jvm堆内存里所有对象的快照放到文件里去了,供你后续分析。

    3、使用jhat在浏览器中分析堆转出的快照
    jhat内置 web服务器,它会支持你通过浏览器以图形化的方式分析堆快照。使用如下命令即可启动jhat服务器,还可以指定自己想要的http端口号,默认是7000端口号:

    jhat dump.hprof
    

    然后就可以在浏览器上访问这台机器的7000端口号,就可以通过图形化的方式去分析堆内存里的对象分布情况了。

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