一份超详细的Java问题排查工具单

来自：云栖社区，作者：红魔七号

链接：https://yq.aliyun.com/articles/69520

前言

平时的工作中经常碰到很多疑难问题的处理，在解决问题的同时，有一些工具起到了相当大的作用，在此书写下来，一是作为笔记，可以让自己后续忘记了可快速翻阅，二是分享，希望看到此文的同学们可以拿出自己日常觉得帮助很大的工具，大家一起进步。

闲话不多说，开搞。

Linux命令类

tail

最常用的tail -f

grep

awk

1.基础命令

2.匹配

3.内建变量

NR:NR表示从awk开始执行后，按照记录分隔符读取的数据次数，默认的记录分隔符为换行符，因此默认的就是读取的数据行数，NR可以理解为Number of Record的缩写。

FNR:在awk处理多个输入文件的时候，在处理完第一个文件后，NR并不会从1开始，而是继续累加，因此就出现了FNR，每当处理一个新文件的时候，FNR就从1开始计数，FNR可以理解为File Number of Record。

NF: NF表示目前的记录被分割的字段的数目，NF可以理解为Number of Field。

find

pgm

批量查询vm-shopbase满足条件的日志

tsar

tsar是咱公司自己的采集工具。很好用, 将历史收集到的数据持久化在磁盘上，所以我们快速来查询历史的系统数据。当然实时的应用情况也是可以查询的啦。大部分机器上都有安装。

top

top除了看一些基本信息之外，剩下的就是配合来查询vm的各种问题了

获得线程10进制转16进制后jstack去抓看这个线程到底在干啥

其他

排查利器

btrace

首当其冲的要说的是btrace。真是生产环境&预发的排查问题大杀器。 简介什么的就不说了。直接上代码干

1.查看当前谁调用了ArrayList的add方法，同时只打印当前ArrayList的size大于500的线程调用栈

2.监控当前服务方法被调用时返回的值以及请求的参数

其他功能集团的一些工具或多或少都有，就不说了。感兴趣的请移步。

https://github.com/btraceio/btrace

注意:

经过观察，1.3.9的release输出不稳定，要多触发几次才能看到正确的结果

正则表达式匹配trace类时范围一定要控制，否则极有可能出现跑满CPU导致应用卡死的情况

由于是字节码注入的原理，想要应用恢复到正常情况，需要重启应用。

Greys

Greys是@杜琨的大作吧。说几个挺棒的功能(部分功能和btrace重合):

sc -df xxx: 输出当前类的详情,包括源码位置和classloader结构

trace class method: 相当喜欢这个功能! 很早前可以早JProfiler看到这个功能。打印出当前方法调用的耗时情况，细分到每个方法。对排查方法性能时很有帮助，比如我之前这篇就是使用了trace命令来的:http://www.atatech.org/articles/52947。

其他功能部分和btrace重合，可以选用，感兴趣的请移步。

http://www.atatech.org/articles/26247

另外相关联的是arthas，他是基于Greys的，感兴趣的再移步http://mw.alibaba-inc.com/products/arthas/docs/middleware-container/arthas.wiki/home.html?spm=a1z9z.8109794.header.32.1lsoMc

javOSize

就说一个功能

classes：通过修改了字节码，改变了类的内容，即时生效。 所以可以做到快速的在某个地方打个日志看看输出，缺点是对代码的侵入性太大。但是如果自己知道自己在干嘛，的确是不错的玩意儿。

其他功能Greys和btrace都能很轻易做的到，不说了。

可以看看我之前写的一篇javOSize的简介http://www.atatech.org/articles/38546

官网请移步http://www.javosize.com/

JProfiler

之前判断许多问题要通过JProfiler，但是现在Greys和btrace基本都能搞定了。再加上出问题的基本上都是生产环境(网络隔离)，所以基本不怎么使用了，但是还是要标记一下。

官网请移步https://www.ej-technologies.com/products/jprofiler/overview.html

大杀器

eclipseMAT

可作为eclipse的插件，也可作为单独的程序打开。

详情请移步http://www.eclipse.org/mat/

zprofiler

集团内的开发应该是无人不知无人不晓了。简而言之一句话:有了zprofiler还要mat干嘛

详情请移步zprofiler.alibaba-inc.com

Java三板斧，噢不对，是七把

jps

我只用一条命令：

jstack

普通用法:

native+java栈:

jinfo

可看系统启动的参数，如下

jmap

两个用途

1.查看堆的情况

2.dump

或者

3.看看堆都被谁占了? 再配合zprofiler和btrace，排查问题简直是如虎添翼

jstat

jstat参数众多，但是使用一个就够了

jdb

时至今日，jdb也是经常使用的。

jdb可以用来预发debug,假设你预发的java_home是/opt/taobao/java/，远程调试端口是8000.那么

出现以上代表jdb启动成功。后续可以进行设置断点进行调试。

具体参数可见oracle官方说明http://docs.oracle.com/javase/7/docs/technotes/tools/windows/jdb.html

CHLSDB

CHLSDB感觉很多情况下可以看到更好玩的东西，不详细叙述了。 查询资料听说jstack和jmap等工具就是基于它的。

更详细的可见R大此贴

http://rednaxelafx.iteye.com/blog/1847971

plugin of intellij idea

key promoter

快捷键一次你记不住，多来几次你总能记住了吧？

maven helper

分析maven依赖的好帮手。

VM options

你的类到底是从哪个文件加载进来的？

应用挂了输出dump文件

jar包冲突

把这个单独写个大标题不过分吧？每个人或多或少都处理过这种烦人的case。我特么下边这么多方案不信就搞不定你?

mvn dependency:tree > ~/dependency.txt

打出所有依赖

-XX:+TraceClassLoading

vm启动脚本加入。在tomcat启动脚本中可见加载类的详细信息

-verbose

vm启动脚本加入。在tomcat启动脚本中可见加载类的详细信息

greys:sc

greys的sc命令也能清晰的看到当前类是从哪里加载过来的

tomcat-classloader-locate

通过以下url可以获知当前类是从哪里加载的

curlhttp://localhost:8006/classloader/locate?class=org.apache.xerces.xs.XSObject

ALI-TOMCAT带给我们的惊喜(感谢@务观)

1.列出容器加载的jar列表

curlhttp://localhost:8006/classloader/jars

2.列出当前当当前类加载的实际jar包位置，解决类冲突时有用

curlhttp://localhost:8006/classloader/locate?class=org.apache.xerces.xs.XSObject

其他

gpref

http://www.atatech.org/articles/33317

dmesg

如果发现自己的java进程悄无声息的消失了，几乎没有留下任何线索，那么dmesg一发，很有可能有你想要的。

去找关键字oom_killer。找到的结果类似如下:

以上表明，对应的java进程被系统的OOM Killer给干掉了，得分为854.

解释一下OOM killer（Out-Of-Memory killer），该机制会监控机器的内存资源消耗。当机器内存耗尽前，该机制会扫描所有的进程（按照一定规则计算，内存占用，时间等），挑选出得分最高的进程，然后杀死，从而保护机器。

dmesg日志时间转换公式:

log实际时间=格林威治1970-01-01+(当前时间秒数-系统启动至今的秒数+dmesg打印的log时间)秒数：

剩下的，就是看看为什么内存这么大，触发了OOM-Killer了。

新技能get

想要精细的控制QPS? 比如这样一个场景，你调用某个接口，对方明确需要你限制你的QPS在400之内你怎么控制？这个时候RateLimiter就有了用武之地。详情可移步http://ifeve.com/guava-ratelimiter/

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