jvm性能优化工具
jdk提供给我们了很实用的工具来分析JVM的状态，线程以及配置，这些工具包含于jdk中，并且以java实现，是JVM性能优化必不可少的工具集，这些工具都在$JAVA_HOME/bin下
jps、jinfo、jstack、jmap、jstat基本使用
先说下各个命令的作用
- jps ： 查看虚拟机进程工具
- jinfo：查看虚拟机配置工具，需要进程id
- jstack：虚拟机线程快照工具 ，可以用来排查死锁，或线程长时间停滞的问题
- jmap：虚拟机堆快照工具，生成dump文件，用来与MAT工具混合使用
- jstat ：收集虚拟机各方面运行数据
jps（jvm process status tool）
jps [options] [hostid]
| 配置 | 作用 |
|---|---|
| -q | 忽略主类的名称，只输出pid |
| -m | 输出启动类main函数的参数 |
| -l | 输出主类名,如果进程执行的为jar，则输出jar路径 |
| -v | 输出具体进程启动时jvm参数 |
如不指定hostid，则默认当前主机，常用方式 jps -ml | jps -lv
jinfo ( configuration info for java )
- jinfo pid : 显示jvm系统属性与vm参数信息
- jinfo -flags pid : 显示jvm vm参数信息,如最大最小堆，默认堆，垃圾收集器参数
- jinfo -sysprops pid : 显示jvm系统属性
- jinfo -flag xxx pid : 显示特定vm参数值 jinfo -flag MaxHeapSize pid 输出pid的最大堆内存
jstack ( stack trace for java )
jstack [options] pid| 配置项 | 作用 |
| -f |
当正常输出请求不被响应时，强制输出线程栈堆，当Java进程负载较高的时候，可以加上该参数，强制dump线程快照 |
| -l | 除线程栈堆外，显示关于锁的附加信息 |
| -m | 如果调用本地方法的话，可以显示c/c++的栈堆 |
jmap（memory map for java ）
jmap [option] pid| 配置项 | 作用 |
| -heap | 查看当前jvm heapdump与垃圾收集器的使用情况 |
| -dump:format=b,file=filename.hprof pid |
转储堆快照，生成hprof文件到指定路径 |
| -histo pid | 列出当前heap中对象状况，附字节码与java对象映射表 |
Heap Configuration: #堆配置情况，也就是JVM参数配置的结果
MinHeapFreeRatio = 0 #最小堆使用比例
MaxHeapFreeRatio = 100 #最大堆可用比例
MaxHeapSize = 8522825728 (8128.0MB) #最大堆空间大小
NewSize = 177209344 (169.0MB) #新生代分配大小
MaxNewSize = 2840592384 (2709.0MB) #最大可新生代分配大小
OldSize = 355467264 (339.0MB) #老年代大小
NewRatio = 2 #新生代比例
SurvivorRatio = 8 #新生代与suvivor的比例
MetaspaceSize = 21807104 (20.796875MB) #元空间大小
CompressedClassSpaceSize = 1073741824 (1024.0MB) #压缩类空间大小
MaxMetaspaceSize = 17592186044415 MB #最大元空间大小
G1HeapRegionSize = 0 (0.0MB) #G1的region大小
Heap Usage: #堆使用情况
PS Young Generation #新生代（Eden区 + survior（from + to）区）
Eden Space: #Eden区
capacity = 1928855552 (1839.5MB) #Eden区容量
used = 267720912 (255.3185577392578MB) #已经使用大小
free = 1661134640 (1584.1814422607422MB) #剩余容量
13.87978025220211% used #使用比例
From Space: #survior0区
capacity = 66060288 (63.0MB) #survior0区容量
used = 0 (0.0MB) #survior0已经使用大小
free = 66060288 (63.0MB) #survior0剩余容量
0.0% used #survior0使用比例
To Space: #survior1区
capacity = 85983232 (82.0MB) #survior1区容量
used = 0 (0.0MB) #survior1已经使用大小
free = 85983232 (82.0MB) #survior1剩余容量
0.0% used #survior1使用比例
PS Old Generation #老年代使用情况
capacity = 695730176 (663.5MB) #老年代容量
used = 207137472 (197.54168701171875MB) #老年代已使用大小
free = 488592704 (465.95831298828125MB) #老年代剩余大小
29.77267324969386% used #老年代使用比例jmap -histo:live pid 显示堆中对象的统计信息，如果指定了live子选项，则只计算活动的对象
jmap -dump:format=b,file=heapdump.hprof pid，dump当前内存快照，以hprof二进制格式转储Java堆到指定filename的文件中，live子选项是可选的
可以通过MT工具或者jdk自带的jvisualvm装载dump文件分析问题，
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError配置这玩意之后，oom的时候会自动dump的，到时候拿快照分析一波就好了
jstat ( jvm statistics monitoring tool)
jstat -< option > [-t] [-h] pid [< interval > [< count >]]
- -t 参数可以在输出信息前面加上一个 Timestamp 列，显示程序运行的时间
- -h 参数可以周期数据输出时，输出多少行后，跟着输出一个表头信息
- interval 表示循环时间间隔,默认单位为ms，可以在直接使用s/ms指定单位，如 60ms/1s， count 表示输出几次 ，下面是查询每10s 查询20次gc情况
jstat gc pid 10s 20 | 配置项 | 作用 |
| -class | 监视类装载、卸载数量、总空间以及类装载所耗费的时间 |
| -gc | 监视Java堆，包括Eden区、两survivor区、老年代、永久代等的容量、已用空间、GC时间合计等 |
| -gccapacity | 与-gc基本相同，但关注点为Java堆各个区域使用到的最大、最小空间 |
| -gcutil | 与-gc基本相同，但关注点为Java堆各个区域已使用空间占总空间的百分比 |
| -gccause | 与-gcutil功能相同，但会额外输出导致上一次GC产生的原因 |
| -gcnew | 监控新生代GC情况 |
| -gcnewcapacity | 与-gcnew基本相同，但关注最大，最小空间 |
| -gcold | 监控老年代GC情况 |
| gcoldcapacity | 与-gcold基本相同，但关注最大，最小空间 |
| -compiler | 输出被JIT编译过的方法、耗时等信息 |
| -printcomplilation | 输出已经被JIT编译的方法 |
查询gc情况 jstat -gc pid ，属性含义后缀是C代表容量，后缀是U代表已使用，后缀是T代表的是时间（秒）
| 属性 | 含义 |
| S0C | 新生代survivor0容量 |
| S1C | 新生代survivor1容量 |
| S0U | 新生代survivor0已使用大小 |
| S1U | 新生代survivor1已使用大小 |
| EC | 新生代eden区容量 |
| OC | 老年代容量 |
| OU | 老年代已使用大小 |
| MC | 元数据容量即方法区容量 |
| MU | 元数据已使用空间 |
| CCSC | 压缩类空间大小 |
| CCSU | 压缩类空间使用大小 |
| YGC | 新生代gc次数(young gc) |
| YGCT | 新生代gc时间(s) |
| FGC | 老生代gc次数(full gc) |
| GCT | 总的gc时间，包括young gc和full gc |
jstat -gccapacity pid 查看各空间容量
| 属性 | 含义 |
| NGCMN | 新生代最小容量 |
| NGCMX | 新生代最大容量 |
| NGC | 当前新生代容量 |
| S0C | survivor0大小 |
| S1C | survivor1大小 |
| EC | Eden区大小 |
| OGCMN | 老年代最小容量 |
| OGCMX | 老年代最大容量 |
| OGC | 当前老年代大小 |
| MCMN | 元数据最小容量 |
| MCMX | 元数据最大容量 |
| CCSMN | 最小压缩类空间大小 |
| CCSMX | 最大压缩类空间大小 |
| CCSC | 当前压缩类空间大小 |
可视化工具jvisualvm和jconsole控制台
这两种方式都能可视化监控java程序的运行状态，不过VisualVm界面更美观，数据更实时，所以推荐使用VisUalVm
jvisualvm
命令行窗口输入jvisualvm，即可打开visualvm，可以查看本地java进程和远程java进程，支持导入dump文件
jconsole
命令行窗口输入jconsole，打开jconsole工具，可以查看java程序线程，内存、堆等信息
JVM问题排查步骤
1、top命令找到占用线程最高的进程
top
2、进入线程模式查找过高的线程pid
top -Hp 获取占用cpu过高的线程pid（1）中的pid
3、线程pid转换为十六进制
printf "%x\n" 占用最高的线程pid （2）中的pid
4、使用命令jstack pid| grep 0x16进制pid -A30 找到占用cpu资源过高的代码
因为我这是tomcat进程，所以没有定位到代码 ，正常情况会定位到代码栈信息，就可以定位问题啦
除去上述4个步骤、也可以这样排查：
设置打印gc日志参数-XX:+PrintGCDetails -Xloggc:/data/jvm/gc.log，然后去在线的gceasy网站，上传日志分析结果；官网：https://gceasy.io/