JVM进程性能监控工具

1. jps — Java process state, 针对JVM进程的PS命令
相关参数:
-v 显示启动时给定的JVM参数
-q jps默认只带着类的短名称，如果指定-q则只显示pid
-l 显示完整类名
-m 显示传递给main主函数的参数，例如：

# jps -ml
12812 com.cloudera.cmon.firehose.Main --pipeline-type HOST_MONITORING --mgmt-home /usr/share/cmf
12705 com.cloudera.cmon.firehose.Main --pipeline-type SERVICE_MONITORING --mgmt-home /usr/share/cmf

# jps -ml

12812 com.cloudera.cmon.firehose.Main --pipeline-type HOST_MONITORING --mgmt-home /usr/share/cmf

12705 com.cloudera.cmon.firehose.Main --pipeline-type SERVICE_MONITORING --mgmt-home /usr/share/cmf

2. jinfo — 显示/设置正在运行的JVM进程的扩展参数
jinfo需要指定进程的pid，关于flag参数如下：
-flag ：显示指定的JVM参数值。如果Boolean型值时则显示+，-号
-flag [+|-]：设置|取消指定参数的blog值
-flag =value
使用JVM堆内存设置和测试的测试代码，并在中间加上一行中断：

import java.io.IOException;
public class JVMTest {
    public static void main(String args[]) throws IOException {

        //=====================Begin=========================
        System.out.print("Xmx=");
        System.out.println(Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

        System.out.print("free mem=");
        System.out.println(Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

        System.out.print("total mem=");
        System.out.println(Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

        //=====================First Allocated=========================
        System.out.println("5MB array allocated");
        byte[] b1 = new byte[5 * 1024 * 1024];

        System.out.print("Xmx=");
        System.out.println(Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

        System.out.print("free mem=");
        System.out.println(Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

        System.out.print("total mem=");
        System.out.println(Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");
        
        int i = System.in.read();
        //=====================Second Allocated=========================
        System.out.println("10MB array allocated");
        byte[] b2 = new byte[10 * 1024 * 1024];

        System.out.print("Xmx=");
        System.out.println(Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

        System.out.print("free mem=");
        System.out.println(Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

        System.out.print("total mem=");
        System.out.println(Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

        //=====================OOM=========================
        System.out.println("OOM!!!");
        System.gc();
        byte[] b3 = new byte[40 * 1024 * 1024];
    }
}

import java.io.IOException;

public class JVMTest {

public static void main(String args[]) throws IOException {

//=====================Begin=========================

System.out.print("Xmx=");

System.out.println(Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

System.out.print("free mem=");

System.out.println(Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

System.out.print("total mem=");

System.out.println(Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

//=====================First Allocated=========================

System.out.println("5MB array allocated");

byte[] b1 = new byte[5 * 1024 * 1024];

System.out.print("Xmx=");

System.out.println(Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

System.out.print("free mem=");

System.out.println(Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

System.out.print("total mem=");

System.out.println(Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

int i = System.in.read();

//=====================Second Allocated=========================

System.out.println("10MB array allocated");

byte[] b2 = new byte[10 * 1024 * 1024];

System.out.print("Xmx=");

System.out.println(Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

System.out.print("free mem=");

System.out.println(Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

System.out.print("total mem=");

System.out.println(Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");

//=====================OOM=========================

System.out.println("OOM!!!");

System.gc();

byte[] b3 = new byte[40 * 1024 * 1024];

}

运行这个程序：

java JVMTest
Xmx=14343.0M
#对比，jinfo信息，可以看出是相等的。
jinfo -flag MaxHeapSize 31395
-XX:MaxHeapSize=16919822336

java JVMTest

Xmx=14343.0M

#对比，jinfo信息，可以看出是相等的。

jinfo -flag MaxHeapSize 31395

-XX:MaxHeapSize=16919822336

添加输出GC日志选项：

jinfo -flag +PrintGCDetails 31395

1	jinfo -flag +PrintGCDetails 31395

这时按回车继续程序，可以看出在运行最后打印了GC的信息：

Heap
 PSYoungGen      total 301568K, used 59059K [0x00000006afd00000, 0x00000006c4d80000, 0x0000000800000000)
......

Heap

PSYoungGen total 301568K, used 59059K [0x00000006afd00000, 0x00000006c4d80000, 0x0000000800000000)

......

3. jmap — 生成Java应用程序的堆快照和对象统计信息，生成的dump文件需要用工具来打开进行分析。参数：
-heap 打印Java堆信息
-histo[:live] 打印Java的对象堆的直方图信息。如果指定live，则只统计存货的对象。
-permstat 打印永久代统计信息
-finalizerinfo 打印等待被终结（finalize）的对象信息

4. jstack — 显示线程堆栈信息，常用于程序卡死后的堆栈分析
-l 显示锁信息
-m 显示Java和native的信息
-F 强制dump，当jstack没有响应时使用

5. JConsole — Java SDK自带的图形化工具，非常方便。
启动时会提示选择attach到一个JVM进程上。登录后界面如下，实时窗口包括堆内存、线程、类加载和CPU使用率等四个性能概况，另外还包括一些JVM的统计信息。

线程面板可以诊断线程状态，堆栈（类似jstack），死锁等信息。

6. Visual VM — 相当于jconsole的升级版，将很多命令行工具的功能整合在一起。同样由JDK免费提供。
使用 VisualVM 进行性能分析及调优

参考

JDK Docs
葛一鸣老师的JVM课程

JVM进程性能监控工具

参考

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