Arthas 应用诊断利器学习及使用(七) 系统命令thread,jvm-一一网

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本文内容基于arthas 3.5.1 版本，介绍系统命令thread,jvm的使用及实现。

一.thread命令

查看当前线程信息，查看线程的堆栈

参数名称	参数缩写	参数说明	必填项
id		线程id	可选
–all		显示所有线程信息	可选
–top-n-threads	-n	指定最忙的前N个线程并打印堆栈	可选
–include-blocking-thread	-b	找出当前阻塞其他线程的线程	可选
–sample-interval	-i	指定cpu使用率统计的采样间隔，单位为毫秒，默认值为200	可选
–state		按线程状态过滤,不区分大小写,可选项:NEW, RUNNABLE, TIMED_WAITING, WAITING, BLOCKED, TERMINATED	可选
–lockedMonitors		找出线程信息中带有lockedMonitors标识的，默认为false,可直接用thread -b	可选
–lockedSynchronizers		找出线程信息中带有lockedSynchronizers标识的，默认为false	可选

文件位于com.taobao.arthas.core.command.monitor200.ThreadCommand.java。

如上图所示。当id参数存在时，执行processThread(process)，查找指定id的thread信息。

ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean()获取线程信息

ThreadInfo[] threadInfos = threadMXBean.getThreadInfo(new long[]{id}, lockedMonitors, lockedSynchronizers);lockedMonitors和lockedSynchronizers默认均为false。

当参数topNBusy不为null时，即执行thread -n的时候，执行processTopBusyThreads(process)，查找最忙的前N个线程并打印堆栈。

threadSampler.sample获取所有线程采样信息并且按照时间排序，只要截取列表前n个就是thread -n的内容。

当findMostBlockingThread为true，即执行thread -b的时候，进入分支执行processBlockingThread(process)找出当前阻塞其他线程的线程。

ThreadUtil.findMostBlockingLock()找出被阻塞的线程信息。

threadMXBean.dumpAllThreads(threadMXBean.isObjectMonitorUsageSupported(), threadMXBean.isSynchronizerUsageSupported())找出阻塞线程
isObjectMonitorUsageSupported()测试 Java 虚拟机是否支持使用对象监视器的监视。
isSynchronizerUsageSupported()测试 Java 虚拟机是否支持使用可拥有同步器的监视。

最后，processAllThreads(process)获取所有线程，若有参数--state,则循环过滤出符合条件的线程。

ThreadSampler 线程的cpu取样器，用于统计线程的cpu使用情况。

通过java.lang.management.ThreadMXBean#getThreadCpuTime()及sun.management.HotspotThreadMBean#getInternalThreadCpuTimes()获取所有线程的调用时间。
将第一次的结果保存在一个HashMap中。当通过pause(long mills)方法即Thread.sleep(mills)睡眠等待一段时间后，在ThreadCommand中默认睡眠等待时间为2000ms。再次统计线程的cpu时间，与之前第一次的cpu时间比较，线程CPU使用率 = 线程增量CPU时间 / 采样间隔时间 * 100%获得cpu使用率。

二.jvm命令

查看当前JVM信息

文件位于com.taobao.arthas.core.command.monitor200.JvmCommand.java。

执行命令会打印出很多相关信息,通过JMX做jvm的监控。

使用ManagementFactory获取不同的MXBean，以下为获取内容项的代码。

addRuntimeInfo(jvmModel) 获取当前 JVM 的信息，包括 JVM 参数和 JVM 相关的系统参数。

RuntimeMXBean runtimeMXBean = ManagementFactory.getRuntimeMXBean()

名称	代码
MACHINE-NAME	runtimeMXBean.getName()
JVM-START-TIME	runtimeMXBean.getStartTime()
MANAGEMENT-SPEC-VERSION	runtimeMXBean.getManagementSpecVersion()
SPEC-NAME	runtimeMXBean.getSpecName()
SPEC-VENDOR	runtimeMXBean.getSpecVendor()
SPEC-VERSION	runtimeMXBean.getSpecVersion()
VM-NAME	runtimeMXBean.getVmName()
VM-VENDOR	runtimeMXBean.getVmVendor()
VM-VERSION	runtimeMXBean.getVmVersion()
INPUT-ARGUMENTS	runtimeMXBean.getInputArguments()
CLASS-PATH	runtimeMXBean.getClassPath()
BOOT-CLASS-PATH	runtimeMXBean.getBootClassPath() 低于jdk9会报错不支持
LIBRARY-PATH	runtimeMXBean.getLibraryPath()

addClassLoading(jvmModel) 获取 JVM 类加载情况。
ClassLoadingMXBean classLoadingMXBean = ManagementFactory.getClassLoadingMXBean()

名称	代码
LOADED-CLASS-COUNT	classLoadingMXBean.getLoadedClassCount()
TOTAL-LOADED-CLASS-COUNT	classLoadingMXBean.getTotalLoadedClassCount()
UNLOADED-CLASS-COUNT	classLoadingMXBean.getUnloadedClassCount()
IS-VERBOSE	classLoadingMXBean.isVerbose()

addCompilation(jvmModel) 获取 JVM 编译情况
CompilationMXBean compilationMXBean = ManagementFactory.getCompilationMXBean()

名称	代码
NAME	compilationMXBean.getName()
TOTAL-COMPILE-TIME	compilationMXBean.getTotalCompilationTime() 单位ms

addGarbageCollectors(jvmModel) 获取 JVM 垃圾收集器的情况。

Collection<GarbageCollectorMXBean> garbageCollectorMXBeans = ManagementFactory.getGarbageCollectorMXBeans()

addMemoryManagers(jvmModel)

Collection<MemoryManagerMXBean> memoryManagerMXBeans = ManagementFactory.getMemoryManagerMXBeans()

addMemory(jvmModel)获取当前 JVM 的内存使用，包括堆内存和非堆内存。

MemoryMXBean memoryMXBean = ManagementFactory.getMemoryMXBean()

addOperatingSystem(jvmModel)获取操作系统相关的信息

OperatingSystemMXBean operatingSystemMXBean = ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean()

名称	代码
OS	operatingSystemMXBean.getName()
ARCH	operatingSystemMXBean.getArch()
PROCESSORS-COUNT	operatingSystemMXBean.getAvailableProcessors()
LOAD-AVERAGE	operatingSystemMXBean.getSystemLoadAverage()
VERSION	operatingSystemMXBean.getVersion()

addThread(jvmModel) 获取 JVM 线程使用情况。

ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean()

名称	代码
COUNT	threadMXBean.getThreadCount() 线程数
DAEMON-COUNT	threadMXBean.getDaemonThreadCount()守护线程数
PEAK-COUNT	threadMXBean.getPeakThreadCount() 峰值线程数
STARTED-COUNT	threadMXBean.getTotalStartedThreadCount() 已启动的线程的总数
DEADLOCK-COUNT	getDeadlockedThreadsCount(threadMXBean) 死锁线程数

addFileDescriptor(jvmModel)

名称	代码
MAX-FILE-DESCRIPTOR-COUNT	OperatingSystemMXBean.class.getDeclaredMethod(“getMaxFileDescriptorCount”)
OPEN-FILE-DESCRIPTOR-COUNT	OperatingSystemMXBean.class.getDeclaredMethod(“getOpenFileDescriptorCount”)