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Java面试那些事儿 2020-10-08

作者：Byte_Liu

来源：http://byteliu.com

# jvm自带的工具

Java虚拟机自带了很多工具，其中就有我们比较熟悉的javac和java，除此之外，我们还得掌握一类用于线上问题排查的工具，比如jstack, jmap, jstat等，通过这些工具我们可以深入了解JVM当下正在干什么事。

1、JPS

JVM Process Status Tool,显示指定系统内所有的HotSpot虚拟机进程(当然，Linux中我们也可以直接ps -ef | grep 'java'查询)。

命令格式:

jps [options] [hostid]

option参数-l : 输出主类全名或jar路径-q : 仅输出VM标识符(即java进程id)，不包括classname,jar name,arguments in main method-m : 输出JVM启动时传递给main()的参数（arguments in main method）-v : 输出JVM启动时显示指定的JVM参数-V : 输出通过flag文件传递到JVM中的参数(.hotspotrc文件或-XX:Flags=所指定的文件

hostid参数

hostid也叫做host identifier,当用户查询远程机器上的所有的Java虚拟机进程时就需要传递该参数（注意：如果需要查看其他机器上的jvm进程，需要在待查看机器上启动jstatd。）。该参数格式类似URL。

参数格式：[protocol:][[//]hostname][:port][/servername]

其中[option]、[hostid]参数均为非必填。

2、JSTACK

通过名称就可以看出这是一个查看栈信息的工具，我们知道栈是线程私有的（栈也叫线程栈），所以查看栈信息就是查看线程的信息。

jstack用于生成java虚拟机当前时刻的线程快照。线程快照是当前java虚拟机内每一条线程正在执行的方法堆栈的集合，生成线程快照的主要目的是定位线程出现长时间停顿的原因，如线程间死锁、死循环、请求外部资源导致的长时间等待等。线程出现停顿的时候通过jstack来查看各个线程的调用堆栈，就可以知道没有响应的线程到底在后台做什么事情，或者等待什么资源。如果java程序崩溃生成core文件，jstack工具可以用来获得core文件的java stack和native stack的信息，从而可以轻松地知道java程序是如何崩溃和在程序何处发生问题。另外，jstack工具还可以附属到正在运行的java程序中，看到当时运行的java程序的java stack和native stack的信息, 如果现在运行的java程序呈现hung的状态，jstack是非常有用的。

在用top -H看到占用CPU非常高的pid时，先把pid转换成16进制（使用printf "%x\n" pid即可得到pid的16进制值），然后再在jstack工具dump出来的信息中搜索，就可以知道到底是哪个线程占用了较高的CPU资源。

命令格式:

jstack [options] pid

option参数-F : 当正常输出请求不被响应时，强制输出线程堆栈-l : 除堆栈外，显示关于锁的附加信息-m : 如果调用到本地方法的话，可以显示C/C++的堆栈-h : 打印帮助信息

jstack dump出来的线程有几种状态：

1.Runnable
线程具备所有运行条件，在运行队列中准备操作系统的调度，或者正在运行。

2.Wait on condition
线程等待某个条件的发生，比如IO、sleep到时

3.Waiting for monitor entry
等待进入临界区

4.in Object.wait()
临界区中调用了wait方法，等待其他线程调用notify或者notifyAll唤醒

运行下面这个例子：

public class JstackThreadStatusDemo {

public static void main(String args[]){ Object lock = new Object(); new Thread(new TaskOne(lock),"taskOne_1").start(); new Thread(new TaskOne(lock),"taskOne_2").start();

Object lock2 = new Object(); new Thread(new TaskTwo(lock2),"taskTwo_1").start();

while(true){

} }

static class TaskOne implements Runnable{ Object lock;

public TaskOne(Object lock) { this.lock = lock; }

public void run() { synchronized (lock){ while(true){ System.out.println("****"); try { Thread.sleep(5000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } } }

static class TaskTwo implements Runnable{ Object lock;

public TaskTwo(Object lock) { this.lock = lock; }

public void run() { synchronized (lock){ while(true){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" enter monitor"); try { lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }

}

} } }}

然后用jps命令找到这个进程的pid，运行jstack命令dump出线程信息如下：

Last login: Sat Jan 26 21:56:58 on ttys016ali-6c96cfd9fc63:~ liuxiao$ jps42210 Launcher42211 JstackThreadStatusDemo68373 Launcher39940 Application8349342247 Jps46103 Launcher6362483513 Launcher46104 Applicationali-6c96cfd9fc63:~ liuxiao$ jstack -l 422112019-01-26 22:16:25Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.151-b12 mixed mode):

"Attach Listener" #14 daemon prio=9 os_prio=31 tid=0x00007fc38f827000 nid=0x1207 waiting on condition [0x0000000000000000]

java.lang.Thread.State: RUNNABLE