jvm监控与调优之jdk命令行工具

目录

• jvm监控与调优之jdk命令行工具
  • jvm的参数类型
    • 标准参数
    • X参数
    • XX参数
    • -Xmx -Xms
  • 运行时jvm参数查看
    • 运行时参数
    • jps
    • jinfo
  • jstat查看虚拟机统计信息
    • 概述
    • jstat 用法
      • 示例一：-class
      • 示例二：-compiler
      • 示例三： -gc
      • 示例四： -gccapacity
      • 示例五：-gcmetacapacity
      • 示例六： -gcnew
      • 示例七： -gcnewcapacity
      • 示例八： -gcold
      • 示例九：-gcoldcapacity
      • 示例十： - gcutil
      • 示例十一：-gccause
      • 示例十二： -printcompilation
  • jmap + MAT实战内存溢出
    • 一、构建程序溢出代码
    • 二、导出内存映像文件
    • 三、MAT分析内存溢出
  • jstack实战死循环与死锁
    • 死锁问题
    • 死循环CPU飙高

jvm的参数类型

标准参数

• -help
• -server -client
• -version -showversion
• -cp -classpath

X参数

• 非标准化参数（在各个JDK版本中可能会变，但是变动比较小）
• -Xint : 解释执行

//使用命令：java -Xint -version  jvm为interpreted mode（解释执行）
C:\Users\jeffrey>java -Xint -version
java version "1.8.0_171"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_171-b11)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.171-b11, interpreted mode)

• -Xcomp : 编译执行 第一次使用就编译成本地代码

//使用命令：java -Xcomp -version  jvm为compiled mode（编译执行）
C:\Users\jeffrey>java -Xcomp -version
java version "1.8.0_171"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_171-b11)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.171-b11, compiled mode)

• -Xmixed ：混合模式，JVM自己来决定是否编译成本地代码

//使用命令：java -version jvm为mixed mode（混合模式）
C:\Users\jeffrey>java -version
java version "1.8.0_171"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_171-b11)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.171-b11, mixed mode)

XX参数

• 非标转化参数
• 相对不稳定
• 主要用于JVM调优和Debug
• 参数分类
  • Boolean 类型

    //格式：-XX:[+-]<name> 表示启用或禁用name属性
    //比如：
        -XX:+UseConcMarkSweepGC  //表示启用CMS垃圾收集器([+]号代表启用，[-]代表禁用)
        -XX:+UseGcG1  　　　　　 //表示启用G1垃圾收集器
    

  • 非 Boolean 类型

    //格式：-XX:<name>=<value> 表示name属性的值是value
    //比如：
        -XX:MaxGcPauseMillis=500 //GC的最大停顿时间是500毫秒
        -XX:GCTimeRatio=19　　　　//设置吞吐量大小，它的值是一个 0-100 之间的整数。假设 GCTimeRatio 的值为 n，那么系统将花费不超过 1/(1+n) 的时间用于垃圾收集
    

-Xmx -Xms

• 不是X参数，而是XX参数
• -Xms 等价于 -XX:InitialHeapSize 初始化的堆大小
• -Xmx 等价于 -XX:MaxHeapSize 最大化的堆大小
• jinfo -flag MaxHeapSize <进程编号>

  //查询所有java进程
  [root@localhost ~]# ps -ef | grep java
  root      13220   9664  9 16:24 pts/1    00:00:08 java -jar spring-boot-test-0.0.1-SNAPSHOT.jar
  
  [root@localhost ~]# jinfo -flag MaxHeapSize 13220
  -XX:MaxHeapSize=515899392   //运行时最大的堆大小
  

• jinfo -flag ThreadStackSize <进程编号>

  [root@localhost ~]# ps -ef | grep java
  root      13220   9664  9 16:24 pts/1    00:00:08 java -jar spring-boot-test-0.0.1-SNAPSHOT.jar
  
  [root@localhost ~]# jinfo -flag ThreadStackSize 13220
  -XX:ThreadStackSize=1024K   //启动一个线程需要的内存大小
  

运行时jvm参数查看

运行时参数

• -XX:+PrintFlagsInitial
• -XX:PrintFlagsFinal
• -XX:+UnlockExperimentalVMOptions 解锁实验参数
• -XX:+UnlockDiagnosticVMOptions 解锁诊断参数
• -XX:+PrintCommandLineFlags 打印命令行参数

//=表示默认值
//：被用户或者JVM修改过后的值
[root@localhost ~]# java -XX:+PrintFlagsFinal -version 
[Global flags]
     intx ActiveProcessorCount                      = -1                                  {product}
    uintx AdaptiveSizeDecrementScaleFactor          = 4                                   {product}
    uintx MaxHeapFreeRatio                          = 100                                 {manageable}
    uintx MaxHeapSize                              := 515899392                           {product}
    uintx MaxMetaspaceExpansion                     = 5451776                             {product}
    uintx MaxMetaspaceFreeRatio                     = 70                                  {product}
    uintx MaxMetaspaceSize                          = 18446744073709547520                    {product}
    uintx MaxNewSize                               := 171966464                           {product}
    uintx MaxRAMFraction                            = 4                                   {product}
    uintx MaxTenuringThreshold                      = 15                                  {product}
    uintx MinHeapDeltaBytes                        := 524288                              {product}
    uintx MinHeapFreeRatio                          = 0                                   {manageable}

//文件下载到本地查看
[root@localhost ~]# java -XX:+PrintFlagsFinal -version > falgs.txt
java version "1.8.0_211"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_211-b12)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.211-b12, mixed mode)
[root@localhost ~]# sz falgs.txt 

jps

用来查看java进程，参考网站：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/unix/jps.html#CHDCGECD

[root@localhost ~]# jps -l
17089 sun.tools.jps.Jps
7331 /usr/lib/jenkins/jenkins.war
13220 spring-boot-test-0.0.1-SNAPSHOT.jar

jinfo

jinfo是jdk自带的命令，可以用来查看正在运行的Java应用程序的扩展参数，甚至支持在运行时，修改部分参数。

官网地址：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/unix/jinfo.html#BCGEBFDD

//查看最大内存
[root@localhost ~]# jinfo -flag MaxHeapSize 13220
-XX:MaxHeapSize=515899392

//查看设置过值的参数
[root@localhost ~]# jinfo -flags 13220
Attaching to process ID 13220, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.211-b12
Non-default VM flags: -XX:CICompilerCount=2 -XX:InitialHeapSize=33554432 -XX:MaxHeapSize=515899392 -XX:MaxNewSize=171966464 -XX:MinHeapDeltaBytes=524288 -XX:NewSize=11010048 -XX:OldSize=22544384 -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:+UseFastUnorderedTimeStamps -XX:+UseParallelGC 
Command line: 

//查看垃圾回收器
[root@localhost ~]# jinfo -flag UseConcMarkSweepGC 13220
-XX:-UseConcMarkSweepGC
[root@localhost ~]# jinfo -flag UseG1GC 13220
-XX:-UseG1GC
[root@localhost ~]# jinfo -flag UseParallelGC 13220
-XX:+UseParallelGC

jstat查看虚拟机统计信息

概述

Jstat是JDK自带的一个轻量级小工具。全称“Java Virtual Machine statistics monitoring tool”，它位于java的bin目录下，主要利用JVM内建的指令对Java应用程序的资源和性能进行实时的命令行的监控，包括了对Heap size和垃圾回收状况的监控。

jstat 用法

[root@localhost ~]# jstat -help
Usage: jstat -help|-options
       jstat -<option> [-t] [-h<lines>] <vmid> [<interval> [<count>]]

option： 参数选项
-t： 可以在打印的列加上Timestamp列，用于显示系统运行的时间
-h： 可以在周期性数据数据的时候，可以在指定输出多少行以后输出一次表头
vmid： Virtual Machine ID（ 进程的 pid）
interval： 执行每次的间隔时间，单位为毫秒
count： 用于指定输出多少次记录，缺省则会一直打印

[root@localhost ~]# jstat -options
-class
-compiler
-gc
-gccapacity
-gccause
-gcmetacapacity
-gcnew
-gcnewcapacity
-gcold
-gcoldcapacity
-gcutil
-printcompilation

option：可以从下面参数中选择
-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；

示例一：-class

显示加载class的数量，及所占空间等信息。

//语法：jstat -class <pid>
[root@localhost ~]# jstat -class 13220

Loaded : 已经装载的类的数量
Bytes : 装载类所占用的字节数
Unloaded：已经卸载类的数量
Bytes：卸载类的字节数
Time：装载和卸载类所花费的时间

示例二：-compiler

显示VM实时编译(JIT)的数量等信息。

//语法：jstat -compiler <pid>
[root@localhost ~]# jstat -compiler 13220

Compiled：编译任务执行数量
Failed：编译任务执行失败数量
Invalid ：编译任务执行失效数量
Time ：编译任务消耗时间
FailedType：最后一个编译失败任务的类型
FailedMethod：最后一个编译失败任务所在的类及方法

示例三： -gc

显示gc相关的堆信息，查看gc的次数，及时间。

//语法：jstat –gc <pid>
[root@localhost ~]# jstat -gc 13220

S0C：年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 （字节）
S1C：年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节)
S0U：年轻代中第一个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节)
S1U：年轻代中第二个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节)
EC：年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节)
EU：年轻代中Eden（伊甸园）目前已使用空间 (字节)
OC：Old代的容量 (字节)
OU：Old代目前已使用空间 (字节)
MC：metaspace(元空间)的容量 (字节)
MU：metaspace(元空间)目前已使用空间 (字节)
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)

示例四： -gccapacity

可以显示，VM内存中三代（young,old,perm）对象的使用和占用大小

//语法：jstat -gccapacity <pid>
[root@localhost ~]# jstat -gccapacity 13220

NGCMN：年轻代(young)中初始化(最小)的大小(字节)
NGCMX：年轻代(young)的最大容量 (字节)
NGC：年轻代(young)中当前的容量 (字节)
S0C：年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 (字节)
S1C： 年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节)
EC：年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节)
OGCMN：old代中初始化(最小)的大小 (字节)
OGCMX：old代的最大容量(字节)
OGC：old代当前新生成的容量 (字节)
OC：Old代的容量 (字节)
MCMN：metaspace(元空间)中初始化(最小)的大小 (字节)
MCMX：metaspace(元空间)的最大容量 (字节)
MC：metaspace(元空间)当前新生成的容量 (字节)
CCSMN：最小压缩类空间大小
CCSMX：最大压缩类空间大小
CCSC：当前压缩类空间大小
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
FGC：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数

示例五：-gcmetacapacity

metaspace 中对象的信息及其占用量。

//语法：jstat -gcmetacapacity <pid>
[root@localhost ~]# jstat -gcmetacapacity 13220

MCMN:最小元数据容量
MCMX：最大元数据容量
MC：当前元数据空间大小
CCSMN：最小压缩类空间大小
CCSMX：最大压缩类空间大小
CCSC：当前压缩类空间大小
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
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)

示例六： -gcnew

年轻代对象的信息。

//语法：jstat -gcnew <pid>
[root@localhost ~]# jstat -gcnew 13220

S0C：年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 (字节)
S1C：年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节)
S0U：年轻代中第一个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节)
S1U：年轻代中第二个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节)
TT：持有次数限制
MTT：最大持有次数限制
DSS：期望的幸存区大小
EC：年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节)
EU：年轻代中Eden（伊甸园）目前已使用空间 (字节)
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)

示例七： -gcnewcapacity

年轻代对象的信息及其占用量

//语法：jstat -gcnewcapacity <pid>
[root@localhost ~]# jstat -gcnewcapacity 13220

NGCMN：年轻代(young)中初始化(最小)的大小(字节)
NGCMX：年轻代(young)的最大容量 (字节)
NGC：年轻代(young)中当前的容量 (字节)
S0CMX：年轻代中第一个survivor（幸存区）的最大容量 (字节)
S0C：年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 (字节)
S1CMX：年轻代中第二个survivor（幸存区）的最大容量 (字节)
S1C：年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节)
ECMX：年轻代中Eden（伊甸园）的最大容量 (字节)
EC：年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节)
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
FGC：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数

示例八： -gcold

old代对象的信息

//语法：jstat -gcold <pid>
[root@localhost ~]# jstat -gcold 13220

MC ：metaspace(元空间)的容量 (字节)
MU：metaspace(元空间)目前已使用空间 (字节)
CCSC:压缩类空间大小
CCSU:压缩类空间使用大小
OC：Old代的容量 (字节)
OU：Old代目前已使用空间 (字节)
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
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)

示例九：-gcoldcapacity

old代对象的信息及其占用量

//语法：jstat -gcoldcapacity <pid>
[root@localhost ~]# jstat -gcoldcapacity 13220

示例十： - gcutil

统计gc信息

//语法：jstat -gcutil <pid>
[root@localhost ~]# jstat -gcutil 13220

S0：年轻代中第一个survivor（幸存区）已使用的占当前容量百分比
S1：年轻代中第二个survivor（幸存区）已使用的占当前容量百分比
E：年轻代中Eden（伊甸园）已使用的占当前容量百分比
O：old代已使用的占当前容量百分比
P：perm代已使用的占当前容量百分比
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)

示例十一：-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。

//语法：jstat -gccause <pid>
[root@localhost ~]# jstat -gccause 13220

S0：年轻代中第一个survivor（幸存区）已使用的占当前容量百分比
S1：年轻代中第二个survivor（幸存区）已使用的占当前容量百分比
E：年轻代中Eden（伊甸园）已使用的占当前容量百分比
O：old代已使用的占当前容量百分比
P：perm代已使用的占当前容量百分比
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)
LGCC：最后一次GC原因
GCC：当前GC原因（No GC 为当前没有执行GC）

示例十二： -printcompilation

当前VM执行的信息。

//语法：jstat -printcompilation <pid>
[root@localhost ~]# jstat -printcompilation 13220

Compiled ：编译任务的数目
Size ：方法生成的字节码的大小
Type：编译类型
Method：类名和方法名用来标识编译的方法。类名使用/做为一个命名空间分隔符。方法名是给定类中的方法。上述格式是由-XX:+PrintComplation选项进行设置的

jmap + MAT实战内存溢出

一、构建程序溢出代码

1. Controller

package com.ceair;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.UUID;

@RestController
public class MemoryController {

    private List<User> userList = new ArrayList<User>();
    private List<Class<?>> classList = new ArrayList<Class<?>>();

    /**
     * 堆内存溢出
     * VM参数：-Xms16m -Xmx16m
     * */
    @GetMapping("/heap")
    public void Test() {
        while (true) {
            int i = 0;
            userList.add(new User(++i, UUID.randomUUID().toString()));
        }
    }

    /**
     * VM参数：-XX:MetaspaceSize=16M -XX:MaxMetaspaceSize=16M
     */
    @GetMapping("/nonheap")
    public void nonheap() {
        while (true) {
            classList.addAll(Metaspace.CreateClasses());
        }
    }
}

2. 实体User类

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;

@Data
@AllArgsConstructor
public class User {
    private int id;
    private String name;
}

3. Metaspace类

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import org.objectweb.asm.ClassWriter;
import org.objectweb.asm.MethodVisitor;
import org.objectweb.asm.Opcodes;

import static org.objectweb.asm.Opcodes.*;

/*
 * 继承ClassLoader是为了方便调用defineClass方法，因为该方法的定义为protected
 * */
public class Metaspace extends ClassLoader {
    public static List<Class<?>> CreateClasses() {
        // 类持有
        List<Class<?>> classes = new ArrayList<Class<?>>();
        // 循环1000w次生成1000w个不同的类。
        for (int i = 0; i < 10000000; ++i) {
            ClassWriter cw = new ClassWriter(0);
            // 定义一个类名称为Class{i}，它的访问域为public，父类为java.lang.Object，不实现任何接口
            cw.visit(V1_1, ACC_PUBLIC, "Class" + i, null,
                    "java/lang/Object", null);
            // 定义构造函数<init>方法
            MethodVisitor mw = cw.visitMethod(ACC_PUBLIC, "<init>",
                    "()V", null, null);
            // 第一个指令为加载this
            mw.visitVarInsn(ALOAD, 0);
            // 第二个指令为调用父类Object的构造函数
            mw.visitMethodInsn(INVOKESPECIAL, "java/lang/Object",
                    "<init>", "()V", false);
            // 第三条指令为return
            mw.visitInsn(RETURN);
            mw.visitMaxs(1, 1);
            mw.visitEnd();

            Metaspace test = new Metaspace();
            byte[] code = cw.toByteArray();
            // 定义类
            Class<?> exampleClass = test.defineClass("Class" + i, code, 0, code.length);
            classes.add(exampleClass);
        }
    }
}

注：记得VM参数
heap：-Xms16m -Xmx16m
nonheap：-XX:MetaspaceSize=16M -XX:MaxMetaspaceSize=16M

二、导出内存映像文件

1. 内存溢出自动导出

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError  //当发生内存溢出的时候导出
-XX:HeapDumpPath=./             //导出目录

2. 使用jmap命令手动导出

[root@localhost ~]# jps -l 或者 ps -ef|grep java
13220 spring-boot-test-0.0.1-SNAPSHOT.jar
54391 sun.tools.jps.Jps
[root@localhost ~]# jmap -dump:format=b,file=heap2019.hprof 13220
Dumping heap to /root/heap2019.hprof ...
Heap dump file created 

三、MAT分析内存溢出

1. 工具下载

下载地址：https://www.eclipse.org/mat/downloads.php

//我使用的是MemoryAnalyzer-1.9.0版本。MAT不同版本按键位置或功能可能会有不同。

2. 将堆信息导入到mat中分析
File --> Open Heap Dump.. --> Leak Suspects Report --> Finish

3. 生成分析报告

具体使用参考：https://www.jianshu.com/p/54c8e11750e4

jstack实战死循环与死锁

打印Java进程，核心文件或远程调试服务器的Java线程堆栈跟踪。此命令是实验性的，不受支持。
官网地址：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/unix/jstack.html#BABGJDIF

死锁问题

1. DEMO

@RestController
public class JstackDemo {

    private Object lock1 = new Object();
    private Object lock2 = new Object();

    /**
     * 死锁
     * PS:Thread1中想要获取的locak2已经被 Thread2占有了
     *    Thread2中想要获取的locak1已经被 Thread1占有了
     */
    @GetMapping("/deadlock")
    public String read() {
        new Thread(() -> {
            synchronized (lock1) {
                try {Thread.sleep(1000);} catch (Exception e) {}
                synchronized (lock2){
                    System.out.println("Thread1 over");
                }
            }
        }).start();
        new Thread(() -> {
            synchronized (lock2) {
                try {Thread.sleep(1000);} catch (Exception e) {}
                synchronized (lock1){
                    System.out.println("Thread2 over");
                }
            }
        }).start();
        return  "deadlock";
    }
}

2. 问题排查

nohup java -jar xx.jar &

//top：找到占用CPU最大的进程号
top -p pid -H

//控制台输出线程的dump信息
jstack pid

printf "%s"  //转化成十进制
printf "%x" //转化成十六进制

//或者
jstack pid > xxx.txt
sz xxx.txt

//死锁结果如下 ：
Found one Java-level deadlock:
=============================
"Thread-103":
  waiting to lock monitor 0x00007fe9d00062c8 (object 0x00000000e1ef4bc0, a java.lang.Object),
  which is held by "Thread-5"
"Thread-5":
  waiting to lock monitor 0x00007fe9dc029a58 (object 0x00000000e1ef4bb0, a java.lang.Object),
  which is held by "Thread-4"
"Thread-4":
  waiting to lock monitor 0x00007fe9d00062c8 (object 0x00000000e1ef4bc0, a java.lang.Object),
  which is held by "Thread-5"

Java stack information for the threads listed above:
===================================================
"Thread-103":
    at com.ceair.JstackDemo.lambda$read$1(JstackDemo.java:30)
    - waiting to lock <0x00000000e1ef4bc0> (a java.lang.Object)
    at com.ceair.JstackDemo$$Lambda$390/489447259.run(Unknown Source)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
"Thread-5":
    at com.ceair.JstackDemo.lambda$read$1(JstackDemo.java:32)
    - waiting to lock <0x00000000e1ef4bb0> (a java.lang.Object)
    - locked <0x00000000e1ef4bc0> (a java.lang.Object)
    at com.ceair.JstackDemo$$Lambda$390/489447259.run(Unknown Source)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
"Thread-4":
    at com.ceair.JstackDemo.lambda$read$0(JstackDemo.java:24)
    - waiting to lock <0x00000000e1ef4bc0> (a java.lang.Object)
    - locked <0x00000000e1ef4bb0> (a java.lang.Object)
    at com.ceair.JstackDemo$$Lambda$389/559309503.run(Unknown Source)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)

Found 1 deadlock.

死循环CPU飙高

1. DEMO

    /**
     * 死循环
     * */
    @GetMapping("/loop")
    public List<Long> loop(){
        String data = "{\"data\":[{\"partnerid\":]";
        return getPartneridsFromJson(data);
    }

    public static List<Long> getPartneridsFromJson(String data){
        //{\"data\":[{\"partnerid\":982,\"count\":\"10000\",\"cityid\":\"11\"},{\"partnerid\":983,\"count\":\"10000\",\"cityid\":\"11\"},{\"partnerid\":984,\"count\":\"10000\",\"cityid\":\"11\"}]}
        //上面是正常的数据
        List<Long> list = new ArrayList<Long>(2);
        if(data == null || data.length() <= 0){
            return list;
        }
        int datapos = data.indexOf("data");
        if(datapos < 0){
            return list;
        }
        int leftBracket = data.indexOf("[",datapos);
        int rightBracket= data.indexOf("]",datapos);
        if(leftBracket < 0 || rightBracket < 0){
            return list;
        }
        String partners = data.substring(leftBracket+1,rightBracket);
        if(partners == null || partners.length() <= 0){
            return list;
        }
        while(partners!=null && partners.length() > 0){
            int idpos = partners.indexOf("partnerid");
            if(idpos < 0){
                break;
            }
            int colonpos = partners.indexOf(":",idpos);
            int commapos = partners.indexOf(",",idpos);
            if(colonpos < 0 || commapos < 0){
                //partners = partners.substring(idpos+"partnerid".length());//1
                continue;
            }
            String pid = partners.substring(colonpos+1,commapos);
            if(pid == null || pid.length() <= 0){
                //partners = partners.substring(idpos+"partnerid".length());//2
                continue;
            }
            try{
                list.add(Long.parseLong(pid));
            }catch(Exception e){
                //do nothing
            }
            partners = partners.substring(commapos);
        }
        return list;
    }

2. 问题排查

//启动项目
nohup java -jar xx.jar &

//找到占用CPU最大的进程号
top

//查看具体进程线程信息
top -p pid -H
47174 root      20   0 3029452 241332   4836 R 32.3 12.0   0:29.69 java
47175 root      20   0 3029452 241332   4836 R 32.3 12.0   0:23.61 java
47179 root      20   0 3029452 241332   4836 R 32.0 12.0   0:09.66 java
47178 root      20   0 3029452 241332   4836 R 25.3 12.0   0:10.71 java
47180 root      20   0 3029452 241332   4836 R 25.3 12.0   0:08.56 java
47173 root      20   0 3029452 241332   4836 R 25.0 12.0   0:29.51 java
47177 root      20   0 3029452 241332   4836 R 25.0 12.0   0:10.14 java

//转化成十六进制
printf "%x" 47174
//printf "%s"  //转化成十进制
//printf "%x" //转化成十六进制

//控制台输出线程的dump信息
jstack pid
//或者下载到本地
jstack pid > xxx.txt
sz xxx.txt

"http-nio-8088-exec-2" #16 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007fa2e51af000 nid=0xb846 runnable [0x00007fa2b49ec000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at java.lang.String.indexOf(String.java:1769)
    at java.lang.String.indexOf(String.java:1718)
    at com.ceair.JstackDemo.getPartneridsFromJson(JstackDemo.java:77)
    at com.ceair.JstackDemo.loop(JstackDemo.java:48)
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
    at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
    at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
    at org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.doInvoke(InvocableHandlerMethod.java:190)
    at org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.invokeForRequest(InvocableHandlerMethod.java:138)
    at org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.ServletInvocableHandlerMethod.invokeAndHandle(ServletInvocableHandlerMethod.java:104)
    at org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter.invokeHandlerMethod(RequestMappingHandlerAdapter.java:892)
    at org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter.handleInternal(RequestMappingHandlerAdapter.java:797)
    at org.springframework.web.servlet.mvc.method.AbstractHandlerMethodAdapter.handle(AbstractHandlerMethodAdapter.java:87)
    at org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.doDispatch(DispatcherServlet.java:1039)
    at org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.doService(DispatcherServlet.java:942)
    at org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.processRequest(FrameworkServlet.java:1005)
    at org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.doGet(FrameworkServlet.java:897)
    at javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:634)
    at org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet.service(FrameworkServlet.java:882)
    at javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:741)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:231)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)
    at org.apache.tomcat.websocket.server.WsFilter.doFilter(WsFilter.java:53)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:193)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)
    at org.springframework.web.filter.RequestContextFilter.doFilterInternal(RequestContextFilter.java:99)
    at org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:109)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:193)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)
    at org.springframework.web.filter.FormContentFilter.doFilterInternal(FormContentFilter.java:92)
    at org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:109)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:193)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)
    at org.springframework.web.filter.HiddenHttpMethodFilter.doFilterInternal(HiddenHttpMethodFilter.java:93)
    at org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:109)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:193)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)
    at org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter.doFilterInternal(CharacterEncodingFilter.java:200)
    at org.springframework.web.filter.OncePerRequestFilter.doFilter(OncePerRequestFilter.java:109)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.internalDoFilter(ApplicationFilterChain.java:193)
    at org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain.doFilter(ApplicationFilterChain.java:166)
    at org.apache.catalina.core.StandardWrapperValve.invoke(StandardWrapperValve.java:202)
    at org.apache.catalina.core.StandardContextValve.invoke(StandardContextValve.java:96)
    at org.apache.catalina.authenticator.AuthenticatorBase.invoke(AuthenticatorBase.java:490)
    at org.apache.catalina.core.StandardHostValve.invoke(StandardHostValve.java:139)
    at org.apache.catalina.valves.ErrorReportValve.invoke(ErrorReportValve.java:92)
    at org.apache.catalina.core.StandardEngineValve.invoke(StandardEngineValve.java:74)
    at org.apache.catalina.connector.CoyoteAdapter.service(CoyoteAdapter.java:343)
    at org.apache.coyote.http11.Http11Processor.service(Http11Processor.java:408)
    at org.apache.coyote.AbstractProcessorLight.process(AbstractProcessorLight.java:66)
    at org.apache.coyote.AbstractProtocol$ConnectionHandler.process(AbstractProtocol.java:853)
    at org.apache.tomcat.util.net.NioEndpoint$SocketProcessor.doRun(NioEndpoint.java:1587)
    at org.apache.tomcat.util.net.SocketProcessorBase.run(SocketProcessorBase.java:49)
    - locked <0x00000000e1cea108> (a org.apache.tomcat.util.net.NioEndpoint$NioSocketWrapper)
    at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149)
    at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624)
    at org.apache.tomcat.util.threads.TaskThread$WrappingRunnable.run(TaskThread.java:61)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)