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經(jīng)過前面對(duì)于虛擬機(jī)內(nèi)存分配與回收技術(shù)各方面的介紹， 相信大家已經(jīng)建立了一個(gè)比較系統(tǒng)、 完整的理論基礎(chǔ)银择。理論總是作為指導(dǎo)實(shí)踐的工具， 把這些知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中才是我們的最終目的累舷。接下來的內(nèi)容浩考， 我們將從實(shí)踐的角度去認(rèn)識(shí)虛擬機(jī)內(nèi)存管理的世界。
給一個(gè)系統(tǒng)定位問題的時(shí)候被盈， 知識(shí)析孽、 經(jīng)驗(yàn)是關(guān)鍵基礎(chǔ)， 數(shù)據(jù)是依據(jù)只怎， 工具是運(yùn)用知識(shí)處理數(shù)據(jù)的手段袜瞬。這里說的數(shù)據(jù)包括但不限于異常堆棧、 虛擬機(jī)運(yùn)行日志身堡、 垃圾收集器日志邓尤、 線程快照（threaddump/javacore文件） 、 堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照（heapdump/hprof文件） 等贴谎。恰當(dāng)?shù)厥褂锰摂M機(jī)故障處理汞扎、分析的工具可以提升我們分析數(shù)據(jù)、 定位并解決問題的效率擅这， 但我們?cè)趯W(xué)習(xí)工具前澈魄， 也應(yīng)當(dāng)意識(shí)到工具永遠(yuǎn)都是知識(shí)技能的一層包裝， 沒有什么工具是“秘密武器”仲翎， 擁有了就能“包治百病”痹扇。
jps：虛擬機(jī)進(jìn)程狀況工具
jps全稱：JVM Process Status Tool ，可以列出正在運(yùn)行的虛擬機(jī)進(jìn)程谭确， 并顯示虛擬機(jī)執(zhí)行主類（ Main Class帘营， main()函數(shù)所在的類）名稱以及這些進(jìn)程的本地虛擬機(jī)唯一ID（ LVMID， Local Virtual Machine Identifier）
雖然功能比較單一逐哈， 但它絕對(duì)是使用頻率最高的JDK命令行工具芬迄， 因?yàn)槠渌腏DK工具大多需要輸入它查詢到的LVMID來確定要監(jiān)控的是哪一個(gè)虛擬機(jī)進(jìn)程。對(duì)于本地虛擬機(jī)進(jìn)程來說昂秃， LVMID與操作系統(tǒng)的進(jìn)程ID（ PID禀梳， Process Identifier） 是一致的， 使用Windows的任務(wù)管理器或者UNIX的ps命令也可以查詢到虛擬機(jī)進(jìn)程的LVMID肠骆， 但如果同時(shí)啟動(dòng)了多個(gè)虛擬機(jī)進(jìn)程算途， 無法根據(jù)進(jìn)程名稱定位時(shí)， 那就必須依賴jps命令顯示主類的功能才能區(qū)分了蚀腿。
JPS命令格式：
jps [option] [hostid]
option參數(shù)有如下：
我們常用的就是 -l 快速顯示出我們想要查看的系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)程所在的id嘴瓤，后續(xù)配合我們的jstat工具使用
比如我們有如下代碼：
package demo6;
public class JPSDemo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread.sleep(30000);
System.out.println("hello jps");
}
}
當(dāng)我運(yùn)行起來后扫外，就可以通過IDEA 下方的Terminal工具輸入jps命令進(jìn)行查看：
我們可以看到我們當(dāng)前代碼所在的進(jìn)程ID就是15020
jstat：虛擬機(jī)統(tǒng)計(jì)信息監(jiān)視工具
jstat（ JVM Statistics Monitoring Tool） 是用于監(jiān)視虛擬機(jī)各種運(yùn)行狀態(tài)信息的命令行工具。它可以顯示本地或者遠(yuǎn)程虛擬機(jī)進(jìn)程中的類加載廓脆、 內(nèi)存筛谚、 垃圾收集、 即時(shí)編譯等運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)停忿， 在沒有GUI圖形界面驾讲、 只提供了純文本控制臺(tái)環(huán)境的服務(wù)器上， 它將是運(yùn)行期定位虛擬機(jī)性能問題的常用工具席赂。
jstat命令格式為：
jstat [ option vmid [interval[s|ms] [count]] ]
對(duì)于命令格式中的VMID與LVMID需要特別說明一下：如果是本地虛擬機(jī)進(jìn)程吮铭， VMID與LVMID是一致的；如果是遠(yuǎn)程虛擬機(jī)進(jìn)程颅停， 那VMID的格式應(yīng)當(dāng)是：[protocol:][//]lvmid[@hostname[:port]/servername] 參數(shù)interval和count代表查詢間隔和次數(shù)谓晌， 如果省略這2個(gè)參數(shù)， 說明只查詢一次便监。假設(shè)需要每250毫秒查詢一次進(jìn)程2764垃圾收集狀況扎谎， 一共查詢20次， 那命令應(yīng)當(dāng)是：jstat -gc 2764 250 20 選項(xiàng)option代表用戶希望查詢的虛擬機(jī)信息烧董， 主要分為三類：類加載毁靶、 垃圾收集、 運(yùn)行期編譯狀況逊移。
這里知道了jstat的一些參數(shù)選項(xiàng)以及作用后预吆，我們就可以結(jié)合jps命令先查詢到我們當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行的進(jìn)程ID，然后結(jié)合jstat命令來查看當(dāng)前系統(tǒng)的內(nèi)存情況胳泉，如下：
查詢結(jié)果表明：這臺(tái)服務(wù)器的新生代Eden區(qū)（E拐叉， 表示Eden） 使用了24.34%的空間， 2個(gè)Survivor區(qū)（S0扇商、 S1凤瘦， 表示Survivor0、 Survivor1） 里面都是空的案铺， 老年代（O蔬芥， 表示Old） 和 元空間 （M，表示Metaspace） 則分別使用了0%和17.34%的空間控汉。
程序運(yùn)行以來共發(fā)生Minor GC（YGC笔诵， 表示Young GC） 0次， 總耗時(shí)0.000秒姑子；發(fā)生Full GC（FGC乎婿， 表示Full GC） 0次， 總耗時(shí)（FGCT街佑， 表示Full GC Time） 為0 秒谢翎；所有GC總耗時(shí)（GCT捍靠， 表示GC Time） 為0秒。
當(dāng)然我們的代碼里面并沒有導(dǎo)致GC的發(fā)生岳服，不過jstat工具卻是能非常清晰的幫助我們看到內(nèi)存的占用情況以及所用的時(shí)間和發(fā)生的次數(shù)
我們?cè)賮砜闯Ｓ玫膅c選項(xiàng)得到的結(jié)果：
跟我們的 選項(xiàng) gcutil有些區(qū)別剂公，這里做一下解釋：
- S0C：這是s0區(qū)的大小希俩，上圖代表我們的s0區(qū)是5M大小
- S1C：這是s1區(qū)的大小吊宋，上圖代表我們的s1區(qū)是5M大小，跟S0是匹配的
- S0U/S1U：代表的是兩個(gè)Survivor區(qū)當(dāng)前使用的內(nèi)存大小颜武，目前都是0未有對(duì)象占用
- EC：Eden區(qū)的大小璃搜，32.5M
- EU：Eden區(qū)當(dāng)前使用的內(nèi)存大小，差不多8M
- OC：老年代大小鳞上，差不多85.5M
- OU：老年代當(dāng)前使用的內(nèi)存大小这吻，0代表沒有對(duì)象占用
- MC：這是方法區(qū)（永久代、元數(shù)據(jù)區(qū)）的大小
- MU：這是方法區(qū)（永久代篙议、元數(shù)據(jù)區(qū)）當(dāng)前使用的內(nèi)存大小
jmap和jhat：
jmap（ Memory Map for Java） 命令用于生成堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照（ 一般稱為heapdump或dump文件）
jmap的作用并不僅僅是為了獲取堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照唾糯， 它還可以查詢finalize執(zhí)行隊(duì)列、 Java堆和方法區(qū)的詳細(xì)信息鬼贱， 如空間使用率移怯、 當(dāng)前用的是哪種收集器等
jmap命令格式：
jmap [ option ] vmid
option選項(xiàng)的合法值與具體含義如下所示 ：
這里使用較多的主要就是兩個(gè)Option：
- -histo ：如果只是想簡(jiǎn)單了解下當(dāng)前jvm中的對(duì)象對(duì)內(nèi)存占用的情況，直接使用jmap -histo命令即可
-dump
通過命令：jmap -dump:live,format=b,file=dump.hprof PID 會(huì)在當(dāng)前目錄下生成一個(gè) dump.hrpof 文件这难，一個(gè)二進(jìn)制格式不能直接打卡舟误，需要借助jhat工具
JDK提供 jhat（ JVM Heap Analysis Tool） 命令與jmap搭配使用， 來分析jmap生成的堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照姻乓。
jhat內(nèi)置了一個(gè)微型的HTTP/Web服務(wù)器嵌溢， 生成堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照的分析結(jié)果后， 可以在瀏覽器中查看蹋岩。不過實(shí)事求是地說赖草， 在實(shí)際工作中， 除非手上真的沒有別的工具可用剪个， 否則多數(shù)人是不會(huì)直接使用jhat命令來分析堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照文件的秧骑， 主要原因有兩個(gè)方面。
一是一般不會(huì)在部署應(yīng)用程序的服務(wù)器上直接分析堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照禁偎， 即使可以這樣做腿堤， 也會(huì)盡量將堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照文件復(fù)制到其他機(jī)器上進(jìn)行分析， 因?yàn)榉治龉ぷ魇且粋€(gè)耗時(shí)而且極為耗費(fèi)硬件資源的過程如暖， 既然都要在其他機(jī)器上進(jìn)行笆檀， 就沒有必要再受命令行工具的限制了。
另外一個(gè)原因是jhat的分析功能相對(duì)來說比較簡(jiǎn)陋盒至， 后文將會(huì)介紹到的VisualVM酗洒， 以及專業(yè)用于分析堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照文件的Eclipse Memory Analyzer士修、 IBM HeapAnalyzer等工具， 都能實(shí)現(xiàn)比jhat更強(qiáng)大專業(yè)的分析功能樱衷。
但是對(duì)于一些小公司而言棋嘲，壓力不大的情況下，我們平時(shí)可以直接通過jstat jmap jhat 等工具去看看線上系統(tǒng)的JVM運(yùn)行是否正常矩桂，有沒有頻繁Full GC的問題沸移。如果有就優(yōu)化，沒有的話侄榴，平時(shí)每天定時(shí)去看看雹锣，或者每周都去看看即可。
通過命令解析dump快照：
通過瀏覽器打開查看：
小結(jié)：
本篇通過介紹JPS癞蚕、Jstat蕊爵、Jmap、Jhat工具的使用桦山，如何來進(jìn)行JVM內(nèi)存的分析攒射，大家可以自己結(jié)合一個(gè)程序進(jìn)行練習(xí)掌握工具的基本使用。后續(xù)我們將通過兩個(gè)實(shí)戰(zhàn)案例結(jié)合工具來演示如何分析調(diào)優(yōu)恒水，幫助大家進(jìn)一步掌握實(shí)操能力会放。
