JVM（03）：JVM常见内存监控、性能调优等命令详解

1、jps：JVM Process Status Tool：

    显示指定系统内所有的HotSpot虚拟机进程。

1.1、命令格式： 

    jps    [ options ] [ hostid ]

    比如：jps

1.2、options 选项说明

1.2.1、-q：只输出LVMID，省略主类的名称

1.2.2、-m：输出虚拟机进程启动时传递给主类main()函数的参数

1.2.3、-l：输出主类的全名，如果进程执行的是jar包，输出jar包路径

1.2.4、-v：输出虚拟机进程启动时的JVM参数

2、jstat：虚拟机统计信息监视工具

    jstat（JVM Statistics Monitoring Tool）是用于监视虚拟机各种运行状态信息的命令行工具。他可以显示本地或远程虚拟机的类装载、内存、垃圾收集、JIT编译等运行数据。

2.1、jstat命令格式

    jstat -<option> [-t] [-h<lines>] <vmid> [<interval> [<count>]]

• opetion：操作类型，可jstat -options 查看可操作的类型
• vmid：vimd和lvmid：如果是本地虚拟机进程，VMID和LVMID一致。如果是远程虚拟机进程，VMID的格式为：

        [ protool: ] [ // ] lmid [ @hostname [ :port ] /servername ]

        参数interval和count查询间隔和次数，如果省略该参数，则表示只查询一次。

        例如：jstat -gc 2764 250 20    表示每隔250毫秒查询一下内存收集情况，一共查询20次。

• lines：显示开头num行记录
• interval：间隔毫米数
• count：查询次数

2.2、option参数

    可通过如下命令查看option选项：jstat -options

• -class：监视类装载、卸载数量、总空间及类装载所耗费的时间。
• -gc：监视Java堆情况，包括Eden区、2个surivivor区、老年代、永久代等容量、已用空间、GC时间合计等信息。
• -gccapacity：与gc基本相同，输出主要关注Java堆各个区域使用到的最大和最小空间。
• -gcutil：与gc基本相同，输出主要关注已使用空间占总空间的百分比。
• -gccause：与gc基本一样，会额外输出导致上一次gc的原因。
• -gcnew：监视新生代gc状况。
• -gcnewcapacity：与gcnew一样，输出主要关注使用到的最大和最小空间。
• -gcold：监视老年代。
• -gcoldcapacity：与gcold一样，输出主要关注使用到的最大和最小空间。
• -gcpermcapacity：输出永久代使用到的最大和最小空间。
• -compiler：输出JIT编译器编译过的方法、耗时等信息。
• -printcompilation：输出已经被JIT编译的方法。

2.3、命令示例

2.3.1、查看gc统计时间：

• S0C：第一个幸存区的大小 
• S1C：第二个幸存区的大小
• S0U：第一个幸存区的使用大小
• S1U：第二个幸存区的使用大小
• EC：Eden区的大小
• EU：Eden区的使用大小
• OC：老年代大小
• OU：老年代使用大小
• MC：方法区大小(元空间)
• MU：方法区使用大小
• CCSC：压缩类空间大小
• CCSU：压缩类空间使用大小
• YGC：年轻代垃圾回收次数
• YGCT：年轻代垃圾回收消耗时间，单位sFGC：老年代垃圾回收次数
• FGCT：老年代垃圾回收消耗时间，单位s
• GCT：垃圾回收消耗总时间，单位s 

2.3.2、查看堆统计信息

• NGCMN：新生代最小容量
• NGCMX：新生代最大容量
• NGC：当前新生代容量
• S0C：第一个幸存区大小
• S1C：第二个幸存区的大小
• EC：Eden区的大小
• OGCMN：老年代最小容量
• OGCMX：老年代最大容量
• OGC：当前老年代大小
• OC：当前老年代大小
• 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：年轻代gc次数
• FGC：老年代GC次数

2.3.3、新生代垃圾回收统计

• S0C：第一个幸存区的大小
• S1C：第二个幸存区的大小
• S0U：第一个幸存区的使用大小
• S1U：第二个幸存区的使用大小
• TT：对象在新生代存活的次数
• MTT：对象在新生代存活的最大次数
• DSS：期望的幸存区大小
• EC：伊甸园区的大小
• EU：伊甸园区的使用大小
• YGC：年轻代垃圾回收次数
• YGCT：年轻代垃圾回收消耗时间

2.3.4、新生代内存统计

• NGCMN：新生代最小容量
• NGCMX：新生代最大容量
• NGC：当前新生代容量
• S0CMX：最大幸存1区大小
• S0C：当前幸存1区大小
• S1CMX：最大幸存2区大小
• S1C：当前幸存2区大小
• ECMX：最大伊甸园区大小
• EC：当前伊甸园区大小
• YGC：年轻代垃圾回收次数FGC：老年代回收次数

2.3.5、老年代垃圾回收统计

• MC：方法区大小
• MU：方法区使用大小
• CCSC：压缩类空间大小
• CCSU：压缩类空间使用大小
• OC：老年代大小
• OU：老年代使用大小
• YGC：年轻代垃圾回收次数
• 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

2.3.6、老年代内存统计

• OGCMN：老年代最小容量
• OGCMX：老年代最大容量
• OGC：当前老年代大小
• OC：老年代大小
• YGC：年轻代垃圾回收次数
• 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

2.3.7、元数据空间统计

• 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：年轻代垃圾回收次数
• 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

2.3.8、已使用空间占总空间的百分比

• S0：幸存1区当前使用比例
• S1：幸存2区当前使用比例
• E：伊甸园区使用比例
• O：老年代使用比例
• M：元数据区使用比例
• CCS：压缩使用比例
• YGC：年轻代垃圾回收次数
• 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

3、jinfo：Java配置信息工具

    jinfo（Configuration Info for Java）可以实时的查看和调整虚拟机的各项参数。使用jps -v可以查看虚拟机启动时显式指定的参数列表。

3.1、用法

jinfo指令格式

• jinfo [option] <pid>：查询正在运行的进程的jvm参数
• jinfo [option] <executable <core>：查询核心进程的相关信息
• jinfo [option] [[e-mail]]<remote server IP or hostname>：查询远程虚拟机的相关信息

Option参数说明：

• -flag <name>：显示指定参数的值
• -flag [+|-]<name>：使用或禁止JVM某个参数
• -flag <name>=<value>：设置JVM某个参数的值
• -flags：显示应用JVM所有参数信息
• -sysprops：显示JVM系统参数信息
• <no option>：显示JVM系统级别和应用级别信息
• -h | -help：显示该指令的帮助操作信息

3.2、显示JVM所有的参数

3.3、查看某个JVM参数的值，比如：查看MaxNewSize的值

3.4、查看Java系统参数

4、jstack：java堆栈信息查看工具

    主要用来生成虚拟机当前时刻的线程快照，也就是当前虚拟机内每一条线程正在执行的方法堆栈集合信息。主要用来分析线程出现长时间停顿的原因，比如线程间死锁、死循环、请求外部资源长时间等待等问题。

4.1、用法

    jstack [ option ] vmid

4.2、option 参数说明

• -F：当请求不被响应时，强制输出线程堆栈信息
• -m：如果调用本地方法，则显示C/C++堆栈信息
• -l：处堆栈外，显示关于锁的附加信息
• -h：输出帮助信息

4.3、命令参数使用样例

4.3.1、-l：显示关于锁的附加信息

4.3.2、-m：显示堆栈信息，包括C/C++

5、jmap：Java内存映像工具

    该命令主要用于生成堆转储快照，一般称为heapdump或者dump文件。其他获取堆转储快照的方式相对暴力，有如下几种：

• 配置-XX：HeapDumpOnOutMemoryError：让虚拟机在OOM异常后自动生成dump快照。
• 配置-XX：HeapDumpOnCtrlBreak：可以使用Ctrl+Break让虚拟机生成dump快照。
• Linux系统下通过kill -3发出进程退出信号来恐吓虚拟机，也能生成dump文件。

5.1、jmap命令操作

jmap格式

• jmap [option] <pid>：查询正在运行的进程的jvm内存快照
• jmap [option] <executable <core>：查询核心进程jvm内存快照
• jmap [option] [[e-mail]]<remote server IP or hostname>：查询远程虚拟机的内存快照信息

5.2、option指令格式：

• -dump：生成java堆转储快照。

• -finalizerinfo：显示在F-Queue中等待Finalizer线程执行finalize方法的对象。

• -heap：显示java堆详细信息。比如：使用哪种收集器、参数配置、分代情况等。

• -histo：显示堆中的统计信息，包括类、实例数量、合计容量

• -F：当虚拟机进程对-dump选项没有响应时，可使用这个选项强制生成dump快照。

5.3、操作指令示例

5.3.1、-dump：生成java堆转储快照。例如

         jmap -dump:live,format=b,file=open.log 968    获取对中存活对象的快照

         jmap -dump:format=b,file=open.log 968    获取堆中所有对象的快照

5.3.2、-finalizerinfo：显示在F-Queue中等待Finalizer线程执行finalize方法的对象。

    当前系统执行finalization：0， 数量为0。

5.3.3、-heap：显示java堆详细信息。比如：使用哪种收集器、参数配置、分代情况等。

5.3.4、-histo：显示堆中的统计信息，包括类、实例数量、合计容量

    jmap -histo:live pid：显示存活的对象的统计信息

    jmap -histo pid：显示所有对象的统计信息，包括最近被回收的快照

•             num：序号
•             instances：实际数量
•             bytes：占用空间大小
•             class name：详细类名、对象名等信息。

5.3.5、-F：当虚拟机进程对-dump选项没有响应时，可使用这个选项强制生成dump快照。

6、jhat：虚拟机堆转储快照分析工具

6.1、命令格式

Usage:  jhat [-stack <bool>] [-refs <bool>] [-port <port>] [-baseline <file>] [-debug <int>] [-version] [-h|-help] <file>

        -J<flag>          Pass <flag> directly to the runtime system. For
                          example, -J-mx512m to use a maximum heap size of 512MB
        -stack false:     Turn off tracking object allocation call stack.
        -refs false:      Turn off tracking of references to objects
        -port <port>:     Set the port for the HTTP server.  Defaults to 7000
        -exclude <file>:  Specify a file that lists data members that should
                          be excluded from the reachableFrom query.
        -baseline <file>: Specify a baseline object dump.  Objects in
                          both heap dumps with the same ID and same class will
                          be marked as not being "new".
        -debug <int>:     Set debug level.
                            0:  No debug output
                            1:  Debug hprof file parsing
                            2:  Debug hprof file parsing, no server
        -version          Report version number
        -h|-help          Print this help and exit
        <file>            The file to read

6.2、查看生成的堆快照文件