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Java中的CPU占用高和內(nèi)存占用高的問題排查

 下面通過模擬實例分析排查Java應(yīng)用程序CPU和內(nèi)存占用過高的過程。如果是Java面試，這2個問題在面試過程中出現(xiàn)的概率很高，所以我打算在這里好好總結(jié)一下。

公司主營業(yè)務(wù)：成都網(wǎng)站設(shè)計、網(wǎng)站制作、移動網(wǎng)站開發(fā)等業(yè)務(wù)。幫助企業(yè)客戶真正實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)宣傳，提高企業(yè)的競爭能力。成都創(chuàng)新互聯(lián)公司是一支青春激揚、勤奮敬業(yè)、活力青春激揚、勤奮敬業(yè)、活力澎湃、和諧高效的團隊。公司秉承以“開放、自由、嚴謹、自律”為核心的企業(yè)文化，感謝他們對我們的高要求，感謝他們從不同領(lǐng)域給我們帶來的挑戰(zhàn)，讓我們激情的團隊有機會用頭腦與智慧不斷的給客戶帶來驚喜。成都創(chuàng)新互聯(lián)公司推出婁煩免費做網(wǎng)站回饋大家。

1、Java CPU過高的問題排查

舉個例子，如下：

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. package com.classloading;  
    2.   
  
  
  
  2. public class Test {  
    3.   
  
  
  
  3.     static class MyThread extends Thread {  
    4.   
  
  
  
  4.         public void run() { // 死循環(huán)，消耗CPU  
    5.   
  
  
  
  5.             int i = 0;  
    6.   
  
  
  
  6.             while (true) {  
    7.   
  
  
  
  7.                 i++;  
    8.   
  
  
  
  8.             }  
    9.   
  
  
  
  9.         }  
    10.   
  
  
  
  10.     }  
    11.   
  
  
  
  11.     public static void main(String args[]) throws InterruptedException {  
    12.   
  
  
  
  12.         new MyThread().start();  
    13.   
  
  
  
  13.         Thread.sleep(10000000);  
    14.   
  
  
  
  14.     }  
    15.   
  
  
  
  15. } 
    16.

使用top命令查看占用CPU過高的進程。如下圖所示。

查看進程6102下線程的占用情況，如下圖所示。

使用如下命令將6122轉(zhuǎn)換為16進制表示，如下：

導(dǎo)出CPU占用高進程的線程棧。命令如下：

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. jstack pid >> java.txt 
    2.

內(nèi)容如下：

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. mazhi@mazhi:~$ cat java.txt   
    2.   
  
  
  
  2. Attaching to remote server pid, please wait...  
    3.   
  
  
  
  3. 2021-02-23 15:38:18  
    4.   
  
  
  
  4. Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.192-b12 mixed mode):  
    5.   
  
  
  
  5. "Attach Listener" #10 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007f4ee0001000 nid=0x1956 runnable [0x0000000000000000]  
    6.   
  
  
  
  6.    java.lang.Thread.State: RUNNABLE  
    7.   
  
  
  
  7. // 這是0x17ea線程，也是占用CPU最高的線程  
    8.   
  
  
  
  8. "Thread-0" #9 prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f4f180d6000 nid=0x17ea runnable [0x00007f4f044da000]  
    9.   
  
  
  
  9.    java.lang.Thread.State: RUNNABLE  
    10.   
  
  
  
  10.     at com.cpuhigh.Test$MyThread.run(Test.java:8)  // 這里指示第8行，則正是死循環(huán)的代碼開始  
    11.   
  
  
  
  11. ... 
    12.

導(dǎo)出的堆棧信息有線程的狀態(tài)（一般要找RUNNABLE狀態(tài)）和調(diào)用堆棧結(jié)合來查找問題。線程dump分析：線程dump分析主要目的是定位線程長時間停頓的原因

2、Java 內(nèi)存過高的問題排查

舉個例子如下：

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. package com.classloading;  
    2.   
  
  
  
  2. import java.util.ArrayList;  
    3.   
  
  
  
  3. import java.util.List;  
    4.   
  
  
  
  4. public class Test {  
    5.   
  
  
  
  5.     private static final int UNIT_MB = 1024 * 1024;  
    6.   
  
  
  
  6.      public static void main(String args[]) throws InterruptedException{  
    7.   
  
  
  
  7.         List x = new ArrayList();    
  
  
  
  8.         int i = 0;  
    9.   
  
  
  
  9.         while(i<1000){  
    10.   
  
  
  
  10.             x.add(new byte[UNIT_MB]);  
    11.   
  
  
  
  11.             i++;  
    12.   
  
  
  
  12.         }  
    13.   
  
  
  
  13.         Thread.sleep(1000000000);  
    14.   
  
  
  
  14.     }  
    15.   
  
  
  
  15. } 
    16.  
 
 

    通過jmap dump內(nèi)存快照。 如果是線上環(huán)境，注意dump之前必須先將流量切走，否則大內(nèi)存dump是直接卡死服務(wù)。
    命令行輸入：
     
 
 
 
        
  
  
  
    1. jmap -histo  | head -20 
      2.  
 
 

    就可以查看某個pid的java服務(wù)占用內(nèi)存排名前20的類，如下圖所示。
    可以看到，占用內(nèi)存最多的是byte字節(jié)數(shù)組，共有1008個實例。
    jmap 還有一個指令可以把整個內(nèi)存情況轉(zhuǎn)成文件形式保存下來，如下：
     
 
 
 
        
  
  
  
    1. jmap -dump:format=b,file=filename.bin  
      2.  
 
 

    執(zhí)行命令如下圖所示。
    可以在JVM啟動時設(shè)置，如果發(fā)生OOM，則dump出文件。命令如下：
     
 
 
 
        
  
  
  
    1. -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/tmp/heapdump.hprof 
      2.  
 
 

    如果快照文件不大，可以下載到本地，然后通過 MAT 分析，也可以在線分析（ https://fastthread.io/ ）；如果快照文件很大，可以在服務(wù)器上直接分析，使用的命令是：
     
 
 
 
        
  
  
  
    1. jhat dump.hprof 
      2.  
 
 

    jhat也是jdk內(nèi)置的工具之一。主要是用來分析java堆的命令，可以將堆中的對象以html的形式顯示出來，包括對象的數(shù)量，大小等等，并支持 對象查詢語言 。命令執(zhí)行后如下圖所示。
    訪問如下圖所示。
    其中的Show heap histogram就會顯示對象占用內(nèi)在的大小。如下圖所示。
                                                    
    
                                                文章標題：Java中的CPU占用高和內(nèi)存占用高的問題排查                                                
    
                                                標題路徑：http://www.5511xx.com/article/dpjspog.html