JVM诊断命令jcmd介绍

 2023-01-11
原文作者:扣钉日记 原文地址:https://juejin.cn/post/7126095595818713124

原创:扣钉日记(微信公众号ID:codelogs),欢迎分享,转载请保留出处。

简介

从JDK7开始,jdk提供了一个方便扩展的诊断命令jcmd,用来取代之前比较分散的jdk基础命令,如jps、jstack、jmap、jinfo等,并且jdk添加新的诊断功能,也会通过jcmd提供,所以还是有必要将这个命令熟悉起来的。

列出java进程

jps提供了列出本机java进程的功能,jcmd与之类似,直接输入jcmd即可,如下:

    $ jcmd
    10732 app.jar
    10767 sun.tools.jcmd.JCmd

可以看到,本机有一个app.jar的java进程。

列出jcmd支持的子命令

    $ jcmd 10732 help
    10732:
    The following commands are available:
    VM.native_memory
    VM.classloader_stats
    Thread.print
    GC.class_stats
    GC.class_histogram
    GC.heap_dump
    GC.finalizer_info
    GC.heap_info
    GC.run_finalization
    GC.run
    VM.uptime
    VM.dynlibs
    VM.flags
    VM.system_properties
    VM.command_line
    VM.version
    help

如上,可以看到,10732这个java进程支持了不少子命令呢!

查看java线程栈

jcmd可以像jstack一样,打印java线程栈,使用jcmd 0 Thread.print即可,如下:

202301011508022941.png

注:jcmd有个默认行为,当传递给jcmd的进程id是0时,jcmd会在本机所有java进程中执行子命令,这样我们就可以少操作一步了。

查看jvm堆情况

jcmd可以快速查看当前堆容量、已使用容量等等关键信息,如下:

    $ jcmd 0 GC.heap_info
    10732:
     garbage-first heap   total 204800K, used 44778K [0x00000006f9a00000, 0x00000006f9b00640, 0x00000007c0000000)
      region size 1024K, 44 young (45056K), 5 survivors (5120K)
     Metaspace       used 16876K, capacity 18012K, committed 18304K, reserved 1064960K
      class space    used 2101K, capacity 2330K, committed 2432K, reserved 1048576K

也可以像jmap一样查看堆直方图并转储堆内存到文件中,以分析内存不合理的占用问题,如下:

    # 堆直方图,查看哪些类的对象实例最多
    $ jcmd 0 GC.class_histogram 
    10732:
    
     num     #instances         #bytes  class name
    ----------------------------------------------
       1:         12659        1142376  [C
       2:          3649         403376  java.lang.Class
       3:         12644         303456  java.lang.String
       4:          9020         288640  java.util.concurrent.ConcurrentHashMap$Node
       5:          1378         280376  [B
       6:          2241         183608  [I
       7:          3351         164296  [Ljava.lang.Object;
       8:          1554         133496  [Ljava.util.HashMap$Node;
       9:          1192         104896  java.lang.reflect.Method
      10:            77         104016  [Ljava.util.concurrent.ConcurrentHashMap$Node;
      11:          6307         100912  java.lang.Object
      12:          2517         100680  java.util.LinkedHashMap$Entry
      13:          3071          98272  java.util.HashMap$Node
      14:          1148          55104  java.util.HashMap
      15:          1962          46856  [Ljava.lang.Class;
      16:           782          43792  java.util.LinkedHashMap
    
    # 导出堆内存文件
    $ jcmd 0 GC.heap_dump /home/work/heap.hprof
    11377:
    Heap dump file created

查看jvm属性等

使用jinfo可以查看jvm属性与参数,jcmd同样也可以做到,如下:

    # 查看jvm参数
    $ jcmd 0 VM.flags
    11377:
    -XX:CICompilerCount=4 -XX:ConcGCThreads=2 -XX:G1HeapRegionSize=1048576 -XX:InitialHeapSize=209715200 -XX:MarkStackSize=4194304 -XX:MaxHeapSize=3328180224 -XX:MaxNewSize=1996488704 -XX:MinHeapDeltaBytes=1048576 -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:+UseG1GC
    
    # 查看jvm属性
    $ jcmd 0 VM.system_properties
    11377:
    #Sat Jul 30 16:50:33 CST 2022
    java.runtime.name=OpenJDK Runtime Environment
    java.protocol.handler.pkgs=org.springframework.boot.loader
    sun.boot.library.path=/opt/jdk8u212-b03/jre/lib/amd64
    java.vm.version=25.212-b03
    java.vm.vendor=AdoptOpenJDK
    java.vendor.url=http\://java.oracle.com/
    path.separator=\:
    java.vm.name=OpenJDK 64-Bit Server VM

查看堆外内存分配情况

为了提升性能,很多基础框架使用了堆外内存,而jcmd可以检查堆外内存的使用情况,如下:

    $ jcmd 0 VM.native_memory
    11817:
    Native Memory Tracking:
    Total: reserved=4813774KB, committed=357358KB
    -                 Java Heap (reserved=3250176KB, committed=204800KB)
                                (mmap: reserved=3250176KB, committed=204800KB)
    -                     Class (reserved=1065417KB, committed=17225KB)
                                (classes #3070)
                                (malloc=457KB #4487)
                                (mmap: reserved=1064960KB, committed=16768KB)
    -                    Thread (reserved=33955KB, committed=33955KB)
                                (thread #34)
                                (stack: reserved=33816KB, committed=33816KB)
                                (malloc=100KB #177)
                                (arena=39KB #62)
    -                      Code (reserved=250612KB, committed=7124KB)
                                (malloc=1012KB #2197)
                                (mmap: reserved=249600KB, committed=6112KB)
    -                  ...
    -                    Symbol (reserved=4471KB, committed=4471KB)
                                (malloc=3376KB #25096)
                                (arena=1095KB #1)
    -               Arena Chunk (reserved=23038KB, committed=23038KB)
                                (malloc=23038KB)
    -                   Unknown (reserved=6348KB, committed=0KB)
                                (mmap: reserved=6348KB, committed=0KB)

如上,能够看到jvm原生内存各个段的分配情况。

注:需要添加jvm参数-XX:NativeMemoryTracking=summary才能使用上述功能。

jvm性能数据

通过PerfCounter.print可以查看jvm运行时的一些性能数据,如下:

    $ jcmd 0 PerfCounter.print
    ...
    sun.gc.tlab.alloc=6666220
    sun.gc.tlab.allocThreads=4
    sun.gc.tlab.fastWaste=0
    sun.gc.tlab.fills=102
    sun.gc.tlab.gcWaste=64976
    sun.gc.tlab.maxFastWaste=0
    sun.gc.tlab.maxFills=99
    ...
    sun.rt._sync_ContendedLockAttempts=81
    sun.rt._sync_Deflations=42
    sun.rt._sync_EmptyNotifications=0
    sun.rt._sync_FailedSpins=0
    sun.rt._sync_FutileWakeups=15
    ...
    sun.rt.safepointSyncTime=495700
    sun.rt.safepointTime=19291400
    sun.rt.safepoints=13

这里输出内容较多,可以看到jit、gc、tlab、sync、safepoint等的执行情况,当然要完全看懂这些指标,需要对jvm实现比较熟悉才行。

总结

可以看到,jcmd提供的子命令还是挺多的,就不一一介绍了,具体可以通过jcmd 0 help查看。

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