项目发布后，发现机器的cpu飙升，load升高。在排查问题的过程中首先想到的应该是排查一下死锁、死循环。死锁与死循环都会导致cpu飙升（飙升的前提是多个线程都进入了死锁或者死循环，如果是一个线程进入死锁或者死循环状态那么cpu的使用率应该在100%左右）。本文主要讲解如何快速定位死循环，死锁定位原理一样。
案例演示
为了演示死循环，本文使用以后代码作为演示示例：
package com.feng.home;
public class EndLessLoopDemo {
public static void main(String[] args) {
for(int i=0; i<10; i--){
System.out.println("endless loop !");
}
}
}
打包代码、上传至服务器
在执行代码之前，首先看一下服务器的资源使用情况，使用top命令，并按1键，资源使用情况如下：
image.png
从图中可以看出，该服务器资源为24核，每个核的使用不超过10%
接下来执行java命令，启动EndLessLoopDemo程序，命令如下：
java -classpath home.jar com.feng.home.EndLessLoopDemo > /dev/null &
执行命令后的再次查看系统资源的使用情况：
image.png
从上图中可以看出，EndLessLoopDemo的进程号为15752，cpu使用率一直维持在100.3%，再查看各个核的时候情况，可以很明显的看出其中一个核（上图中的cpu14）的使用率在66.9%，使用率非常高，如果我们只是实现了一个非常简单逻辑的需求，并没有耗cpu资源的操作后，我们应该要意识到，肯定是自己的程序出了问题。
问题排查
为了排查问题，我们应该将该进程的线程栈信息打印出来，查看忙碌的线程在做什么，使用jstack命令
jstack 15752 > stack.info
拿到线程栈信息之后，就可以查看该文件，由于线程较多，我们如何快速查找处于死循环的线程？试想一下如果程序发生了死循环，首先该线程的运行状态应该是Runnable状态（除非在循环中使用sleep, wait等操作）；其次，程序应该会执行自己所写的代码，只要去搜索一下自己的包名即可，如果搜索到自己的包名，就可以查看该线程运行到哪一条语句，定位到代码中的位置，查看是否存在死循环。
在该案例中，我们需要查找com.feng.home，执行命令：
grep -B20 'com.feng.home' stack.info | more
输出结果如下：
"main" #1 prio=5 os_prio=0 tid=0x00007ff664008800 nid=0x3d89 runnable [0x00007ff66ddc0000]
java.lang.Thread.State: RUNNABLE
at java.io.FileOutputStream.writeBytes(Native Method)
at java.io.FileOutputStream.write(FileOutputStream.java:326)
at java.io.BufferedOutputStream.flushBuffer(BufferedOutputStream.java:82)
at java.io.BufferedOutputStream.flush(BufferedOutputStream.java:140)
- locked <0x00000003d3209700> (a java.io.BufferedOutputStream)
at java.io.PrintStream.write(PrintStream.java:482)
- locked <0x00000003d3208b50> (a java.io.PrintStream)
at sun.nio.cs.StreamEncoder.writeBytes(StreamEncoder.java:221)
at sun.nio.cs.StreamEncoder.implFlushBuffer(StreamEncoder.java:291)
at sun.nio.cs.StreamEncoder.flushBuffer(StreamEncoder.java:104)
- locked <0x00000003d3208b38> (a java.io.OutputStreamWriter)
at java.io.OutputStreamWriter.flushBuffer(OutputStreamWriter.java:185)
at java.io.PrintStream.write(PrintStream.java:527)
- eliminated <0x00000003d3208b50> (a java.io.PrintStream)
at java.io.PrintStream.print(PrintStream.java:669)
at java.io.PrintStream.println(PrintStream.java:806)
- locked <0x00000003d3208b50> (a java.io.PrintStream)
at com.feng.home.EndLessLoopDemo.main(EndLessLoopDemo.java:8)
从输出结果中我们可以看出，main线程正在执行EndLessLoopDemo类中的第8行代码，而第8行代码就是
System.out.println("endless loop !");
因为我们可以去查看该循环的条件是否存在问题，即定位到了死循环的位置。
总结
一个线程的死循环并不会打满一个cpu核，因为是时间片轮转，所以会导致其中某几个cpu核使用率存在明显的上升，但是该进程的cpu使用率肯定是在100%+（排除线程休眠、等待的情况）。
如果n个线程执行到死循环语句块中，那么cpu使用率通常会在n*100%左右，因此在简单的逻辑需求中如果出现了cup飙升的情况，应该首先查找程序中是否存在死循环或者死锁（死锁的检测同样是在jstack输出中，查找Dead Lock即可）
常见死循环的案例汇总
- while + continue
public void endLessLoop(boolean isDone){
int retry = 0;
while(retry < 3){
if(isDone){
continue;
}
retry++;
}
}
- while + try-catch
public void endLessLoop(){
int retry = 0;
while(retry < 3){
try{
Integer.parseInt("aaa");
retry++;
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
因此要慎用while循环，如果该循环是for循环的话没有任何问题，使用while循环时一定要主要细节问题。
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