虚拟机性能监控、故障处理工具

在《深入理解java虚拟机》的前两张学习过内存分配以及垃圾收集相关的知识后，今天继续学习虚拟机性能监控、故障处理相关的工具。其实前两章中，个人感觉内容很多，介绍的较为全面但不够深入，就比如垃圾收集章节中相关垃圾收集器的介绍，但给我们建立一个系统的、完整的知识体系还是足够了，当我们需要用到某一垃圾收集器调优等时，再继续查找相关资料深入学习不失为更好的方法。而这章中学习的东西偏实践，实用性很强，日常用到的可能性也非常高。

我们在分析某个问题时，往往第一反应是先看日志，日志就是我们分析问题时依据的数据之一，数据还包括环境配置文件、系统配置文件、异常堆栈、jvm运行日志、线程快照（threaddump/javacore文件）、堆转储快照（heapdump/hprof文件）等我们可以获取到的相关信息。然后借助于相关工具我们就可以分析数据，定位并解决问题。那么在分析jvm性能以及故障时又有哪些工具呢？

基础故障处理工具

这些工具其实我们都可以在JAVA_HOME目录下找到(如下图所示)

书中，作者将这些工具进行了大致分类，主要分为三类：商业授权工具、正式支持工具以及实验性工具。其实这些都不重要，我们具体看一下有哪些常用工具：

jps：虚拟机进程状况工具

作用：列出正在运行的虚拟机进程（显示执行主类名、进程的本地虚拟机唯一ID等）。命令：jps [options] [hostid]
示例:

% jps -l
92999 jdk.jcmd/sun.tools.jps.Jps
606

常用参数选项：

jstat：虚拟机统计信息监视工具：

作用：监视虚拟机各种运行状态信息。
命令： jstat [option vmid [interval][s|ms] [count]]，若为本地虚拟机进程，vmid为lvmid，也为pid，若为远程虚拟机进程，则格式为[protocol:][//]lvmid[@hostname[:port]/servername]。interval为查询间隔，count为次数。
示例：

jstat -gc 2764 250 20
表示查询进程2764的垃圾收集状况，共计查询20次，查询间隔为250ms。

常用参数选项：

jinfo：java配置信息工具

作用：实时查看和调整jvm各项参数。
命令：jinfo [option] pid
示例：

常用参数选项：如上图所示。

jmap：java内存映像工具

作用：生成堆转储快照（一般为heapdump或dump文件）。
命令：jmap [option] vmid
示例：常用参数选项：

jhat：虚拟机堆转储快照分析工具

作用：与jmap搭配使用，分析生成的堆转储快照文件（较为简陋，一般不用）。
命令：jhat filename
示例：我这个应该是不支持，在java_home下也没有找到jhat命令，如果支持的话，可以通过浏览器输入 localhost：7000 访问分析结果。我使用过的分析工具为MAT。

jstack：java堆栈跟踪工具

作用：生成虚拟机当前时刻的线程快照（一般为threaddump或javacore文件）。
命令：jstack [option] vmid
示例：

常用参数选项：

Note：此外，书中还全面的介绍其它的一些基础工具，如用于程序创建和运行的jar、java等工具。使用详情可通过查询书籍或百度学习。在使用这些工具，基本上都可以通过 -h|--help 来查看相关的参数选项，没有必要硬记这些参数。

可视化故障处理工具

这类工具主要介绍了Jconsole、JHSDB、VisualVM以及JMC这四个，就相当于基础处理工具及其扩展集合而成的可视化工具箱，下面简要介绍这几个工具各自的定位和作用，当我们需要用到时再深入了解不迟。

JHSDB：基于服务性代理的调试工具

定位：一款基于服务性代理（服务性代理，即HotSpot中一组用于映射java虚拟机运行信息的、主要基于java语法实现的api集合）实现的进程外调试工具。
作用：通过一个独立的java虚拟机进程来分析其他虚拟机的内部数据，或从dump出来的转储快照还原它的运行状态细节。一般可以用于调试虚拟机进程或dump出来的内存转储快照。
下面是JHSDB与原基础工具实现相同功能的简要对比：

JConsole：java监视与管理控制台

定位：一款基于JMX（通过Java Management Extensions的Managed Bean对系统进行信息收集和参数动态调整）的可视化监视、管理工具。作用：通过JMX的MBean对系统进行信息收集和参数动态调整。可查看虚拟机内存监控、线程监控等。

VisualVM：多合一故障处理工具

定位：功能强大的运行监视和故障处理程序。
作用：这个作用就大了，可生成、浏览堆转储快照，分析程序性能，动态日志跟踪等。为啥这么强呢？原因在于这个工具可通过插件扩展，有专门的插件中心，这就不讲武德了。感兴趣可深入了解一下，这玩意应该挺强的。
优点：通用性强，对应用程序实际性能影响小（可应用于生产环境）等。

Java Mission Control:可持续在线的监控工具

定位：可持续在线的监控工具。作用：通过JFR（HotSpot内建的监控和基于事件的信息搜集框架）可生成记录时间、垃圾收集器、方法采样等飞行记录报告，JMC读取并进行分析。优点：数据质量比其他工具都高，毕竟收费（个人开发环境可用）。

总结

工具是我们分析、定位并解决问题的途径，并非越复杂、集成功能越多的工具越好，相反，若能找到问题所在，基础命令工具也未尝不可。

参考文献

《深入理解JAVA虚拟机》

该博客仅为初学者自我学习的记录，粗浅之言，如有不对之处，恳请指正。