JVM内存溢出和死锁监控与分析
1.通过jstat命令进行查看堆内存使用情况
先随便启动一个(java的应用程序就行)Tomcat服务,在命令行里输入jps -l命令查看进程号
1.1 查看class加载统计
jstat -class 进程号
说明：
- Loaded：加载class的数量
- Bytes：所占用空间大小
- Unloaded：未加载数量
- Bytes：未加载占用空间
- Time：时间
1.2查看编译统计
jstat -compiler 进程号
- Compiled：编译数量。
- Failed：失败数量
- Invalid：不可用数量
- Time：时间
- FailedType：失败类型
- FailedMethod：失败的方法
1.3垃圾回收统计
jstat -gc 进程号 间隔时间(毫秒) 打印次数
统计一次
每过1000毫秒统计一次,一共统计三次
说明:
- S0C：第一个Survivor区的大小（KB）
- S1C：第二个Survivor区的大小（KB）
- S0U：第一个Survivor区的使用大小（KB）
- S1U：第二个Survivor区的使用大小（KB）
- EC：Eden区的大小（KB）
- EU：Eden区的使用大小（KB）
- OC：Old区大小（KB）
- OU：Old使用大小（KB）
- MC：方法区大小（KB）
- MU：方法区使用大小（KB）
- CCSC：压缩类空间大小（KB）
- CCSU：压缩类空间使用大小（KB）
- YGC：年轻代垃圾回收次数
- YGCT：年轻代垃圾回收消耗时间
- FGC：老年代垃圾回收次数
- FGCT：老年代垃圾回收消耗时间
- GCT：垃圾回收消耗总时间
2.使用jmap对内存进行分析
2.1查看堆内存情况
2.2查看内存中对象数量及大小
查看所有对象，包括活跃以及非活跃的
jmap ‐histo <进程号> | more
只查看活跃的对象
jmap ‐histo:live <进程号> | more
对象说明
- B byte
- C char
- D double
- F float
- I int
- J long
- Z boolean
- [ 数组，如[I表示int[]
- [L+类名 其他对象
2.3将内存使用情况dump到文件中
jmap ‐dump:format=b,file=dumpFileName <pid>
2.4通过jhat对dump文件进行分析
一个未被占用的端口就行了
jhat ‐port <port> <file>
启动成功如下图
使用浏览器访问本机的9999(自己设置的)端口
网页中显示的就是所有的对象,直接拉到最下面可以使用OQL进行查询
OQL语法类似于SQL语句,如果不会使用可以查看帮助
查询字符串长度大于等于1000的对象
select s from java.lang.String s where s.value.length>=1000
这样对dump文件进行分析的结果还是有些不太清晰,接下来
3.使用MAT工具对dump文件进行分析
工具下载地址 下载和自己jdk对应位数的
下载完成,解压并打开
4.内存泄漏定位与分析
编写导致内存泄漏的代码,启动时修改内存大小
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.UUID;
public class TestJvmOutOfMemory {
public static void main(String[] args) {
List<Object> list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
String str = "";
for (int j = 0; j < 1000; j++) {
str += UUID.randomUUID().toString();
}
list.add(str);
}
System.out.println("ok");
}
}
JVM参数如下
-Xms8m -Xmx8m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
执行一段时间程序停止运行,抛出异常,并在项目的根目录下生成一个文件
接下来使用MAT工具分析上面的文件
由上图可见,占用了总内存的90%导致了内存不足程序的退出,这种情况下不适合修改JVM参数,应当找到导致问题所在的代码,进行调整
点击上图中的Details可以看见每个对象占用的多大内存
5.使用jstack监控死锁问题
jstack <pid>
先来了解一下线程的状态
初始态（NEW）
创建一个Thread对象，但还未调用start()启动线程时，线程处于初始态。
运行态（RUNNABLE），在Java中，运行态包括 就绪态 和 运行态。
就绪态
该状态下的线程已经获得执行所需的所有资源，只要CPU分配执行权就能运 行。
所有就绪态的线程存放在就绪队列中。
运行态
获得CPU执行权，正在执行的线程。
由于一个CPU同一时刻只能执行一条线程，因此每个CPU每个时刻只有一条 运行态的线程。
阻塞态（BLOCKED）
当一条正在执行的线程请求某一资源失败时，就会进入阻塞态。
而在Java中，阻塞态专指请求锁失败时进入的状态。
由一个阻塞队列存放所有阻塞态的线程。
处于阻塞态的线程会不断请求资源，一旦请求成功，就会进入就绪队列，等待执 行。
等待态（WAITING）
当前线程中调用wait、join、park函数时，当前线程就会进入等待态。
也有一个等待队列存放所有等待态的线程。
线程处于等待态表示它需要等待其他线程的指示才能继续运行。
进入等待态的线程会释放CPU执行权，并释放资源（如：锁）
超时等待态（TIMED_WAITING）
当运行中的线程调用sleep(time)、wait、join、parkNanos、parkUntil时，就 会进入该状态；
它和等待态一样，并不是因为请求不到资源，而是主动进入，并且进入后需要其 他线程唤醒；
进入该状态后释放CPU执行权 和 占有的资源。
与等待态的区别：到了超时时间后自动进入阻塞队列，开始竞争锁。
终止态（TERMINATED）
线程执行结束后的状态。
模拟死锁的代码
public class TestDeadLock {
private static Object obj1 = new Object();
private static Object obj2 = new Object();
public static void main(String[] args) {
new Thread(new Thread1()).start();
new Thread(new Thread2()).start();
}
private static class Thread1 implements Runnable {
@Override
public void run() {
synchronized (obj1) {
System.out.println("Thread1 拿到了 obj1 的锁！");
try {
// 停顿2秒的意义在于，让Thread2线程拿到obj2的锁
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized (obj2) {
System.out.println("Thread1 拿到了 obj2 的锁！");
}
}
}
}
private static class Thread2 implements Runnable {
@Override
public void run() {
synchronized (obj2) {
System.out.println("Thread2 拿到了 obj2 的锁！");
try {
// 停顿2秒的意义在于，让Thread1线程拿到obj1的锁
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized (obj1) {
System.out.println("Thread2 拿到了 obj1 的锁！");
}
}
}
}
}
使用jstack加上进程号进行查看
