Linux CPU占用率100%排查五步法

干货：Linux CPU占用率100%排查五步法

原创八零后琐话八零后琐话 2023-06-03 16:58 发表于北京

收录于合集#技术干货8个

一、前言

你有没有遇到过这种情况，Linux服务器CPU占用率达到100%且一直居高不下，严重影响业务系统的正常使用，这时候领导让你来排查问题原因，如果不知道该如何下手，就有点尴尬了。

二、排查五步法

排查思路总共分为五步，按照步骤操作，只要你有手就行。正确的排查方法，有助于快速的定位并解决问题。

1、top 命令定位应用进程 pid

2、top -Hp [pid] 定位应用进程对应的线程 tid

3、printf "%x\n" [tid] 将tid转换为十六进制

4、jstack [pid] | grep -A 10 [tid的十六进制] 打印堆栈信息

5、根据堆栈信息分析问题

三、示例实战

我们来搞个示例实战操作下，加深下印象。先搞个测试项目的代码，打包上传到测试服务器，并启动服务（java -jar demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar）。

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
/**
 * CPU占用率测试方法
 * @author：八零后琐话
 * @date：2023-06-03
 */
@RequestMapping("/api")
@RestController
public class CpuTestController {
    @GetMapping("/cpu/{count}")
    public long cpuRunning(@PathVariable("count") long count) {
        long result = 0;
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            result++;
        }
        return result;
    }
}

调用接口：curl
http://localhost:9999/api/cpu/10000000000，发现CPU一会儿就飙到了100%，接下来我们按五步法探个究竟。

第一步：找到最耗CPU的进程pid

// 执行 top 命令，按shift + p 组合键，按照CPU占用率排序
> top

从图中，我们可以看到进程pid为 11168 的占用CPU是最高的，直接是100%。

第二步：找到最耗CPU的线程tid

// 执行 top -Hp [pid] 定位应用进程对应的线程 tid
// 按shift + p 组合键，按照CPU占用率排序
> top -Hp 11168

从图中，我们可以看到线程tid为 11196 占用CPU是最高的，达到99.9%。

第三步：将线程pid转化为16进制

// printf "%x\n" [tid]  将tid转换为十六进制
> printf "%x\n" 11196
2bbc

第四步：查看线程的堆栈信息

// jstack [pid] | grep -A 10 [tid的十六进制]  打印堆栈信息
> jstack 11168 | grep -A 10 2bbc

我们不难发现原来是 CpuTestController 的第24行搞的鬼。

第五步：根据堆栈信息分析问题

找到对应的代码看一下，果真如此，问题已定位，优化代码逻辑吧~~~~

四、总结

当然，除了使用上面的基础方法外，还有很多工具可以直接使用，例如阿里的Arthas。

Arthas官网：
https://arthas.aliyun.com/doc/

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。

对于线上问题定位来说，分秒必争，所以我们在编码过程中，除了要实现业务功能交付，还要追求代码质量，要写出更高效、更优雅的代码。