一、jmap

1.1 概述

命令jmap是一个多功能的命令。它可以生成 java 程序的 dump 文件，也可以查看堆内对象示例的统计信息、查看 ClassLoader 的信息以及 finalizer 队列。

1.2 收集Dump文件

在实际生产环境过程中，我们会通过收集Dump文件，来分析内存溢出的情况，但是一般在大数据的场景下出现严重的FULL GC的时候，我们都不会直接使用jmap的收集命令来收集，这样很耗时，也会导致服务器卡顿，影响其它应用正常使用，所以一般是在测试环境中进行模拟，来收集dump 文件，或者在启动应用程序的时候设置发生内存溢出时，JVM会自动将堆转储。

方式一：通过jmap命令收集Dump文件

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

方式二：设置JVM启动参数

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/home/jvmdump

java -jar -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/home/jvmdump  dt-boot-java.jar

在每次发生内存溢出时，JVM会自动将堆转储，dump文件存放在-XX:HeapDumpPath指定的路径下。

如下图，当我们程序发生OOM堆内存溢出的时候，dump文件已经生成了。

1.3 分析Dump文件

可以使用Java VisualVM是jdk自带一款工具，jdk的bin目录下，找到jvisualvm.exe，双击打开即可，然后装入dump文件，如下图所示：

1.4 显示Java堆详细信息

jmap -heap pid

[root@hadoop01 ~]# jmap -heap 5992
Attaching to process ID 5992, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.321-b07

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

Heap Configuration:
   MinHeapFreeRatio         = 0
   MaxHeapFreeRatio         = 100
   MaxHeapSize              = 478150656 (456.0MB)
   NewSize                  = 10485760 (10.0MB)
   MaxNewSize               = 159383552 (152.0MB)
   OldSize                  = 20971520 (20.0MB)
   NewRatio                 = 2
   SurvivorRatio            = 8
   MetaspaceSize            = 21807104 (20.796875MB)
   CompressedClassSpaceSize = 1073741824 (1024.0MB)
   MaxMetaspaceSize         = 17592186044415 MB
   G1HeapRegionSize         = 0 (0.0MB)

Heap Usage:
PS Young Generation
Eden Space:
   capacity = 100663296 (96.0MB)
   used     = 100369080 (95.71941375732422MB)
   free     = 294216 (0.28058624267578125MB)
   99.7077226638794% used
From Space:
   capacity = 19922944 (19.0MB)
   used     = 19909064 (18.98676300048828MB)
   free     = 13880 (0.01323699951171875MB)
   99.93033158151727% used
To Space:
   capacity = 29360128 (28.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 29360128 (28.0MB)
   0.0% used
PS Old Generation
   capacity = 73924608 (70.5MB)
   used     = 39087064 (37.276329040527344MB)
   free     = 34837544 (33.223670959472656MB)
   52.87422558940049% used

1140 interned Strings occupying 80480 bytes.

1.5 显示堆中对象的统计信息

jmap -histo:live pid

[root@hadoop01 ~]# jmap -histo:live 6091

 num     #instances         #bytes  class name
----------------------------------------------
   1:       1495238       35885712  com.example.java.cpu.HignCpu
   2:           830        7330272  [Ljava.lang.Object;
   3:          1657         130568  [C
   4:           682          77960  java.lang.Class
   5:          1643          39432  java.lang.String
   6:            38          25896  [B
   7:           147          12936  java.lang.reflect.Method
   8:           207          11592  java.lang.invoke.MemberName
   9:           262           8384  java.util.concurrent.ConcurrentHashMap$Node
  10:           272           8176  [Ljava.lang.Class;
  11:           111           7992  java.lang.reflect.Field
  12:           171           7472  [I
  13:           179           7160  java.lang.ref.SoftReference
  14:           221           7072  java.lang.invoke.LambdaForm$Name
  15:           256           6144  java.lang.Long

二、jstack

2.1 概述

jstack是JVM自带的Java堆栈跟踪工具，它用于打印出给定的java进程ID、core file、远程调试服务的Java堆栈信息。

2.2 jstack分析CPU过高步骤

2.2.1 top

在服务器上，我们可以通过top命令查看各个进程的cpu使用情况，它默认是按cpu使用率由高到低排序的。

top

2.2.2 top -Hp pid

top -Hp pid

2.2.3 jstack pid

printf "%x\n" 6214
jstack 6199 | grep 1846
jstack 6199 >> my.dump

三、arthas（阿尔萨斯）

3.1 概述

Arthas 是一款线上监控诊断产品，通过全局视角实时查看应用 load、内存、gc、线程的状态信息，并能在不修改应用代码的情况下，对业务问题进行诊断，包括查看方法调用的出入参、异常，监测方法执行耗时，类加载信息等，大大提升线上问题排查效率。

3.2 安装

curl -O https://arthas.aliyun.com/arthas-boot.jar

3.3 启动

java -jar arthas-boot.jar

选择需要监控进程前的序号，输入 1 ，再Enter 回车，便会打印 arthas 的banner：

1）输入dashboard，回车，仪表盘显示当前进程相关信息。

分为三个部分：第一部分为cpu监控，第二部分为内存监控，第三部分为环境信息

2）执行thread ，查看所有的线程

3）查看CPU使用率top n线程的栈：thread -n 3

4）thread pid 命令会打印线程ID 的栈

5）sc 命令来查找JVM里已加载的类：

6）jad 命令来反编译代码

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