Arthas 初探

Stella981
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作者 | agmtopy

【Arthas 官方社区正在举行征文活动,参加即有奖品拿~点击投稿

由于在项目中遇到一种情况,某段代码在进行单元测试和在 tomcat 容器中运行的性能相差数百倍,因此需要分析在不同环境下某个方法执行的具体时间,从而确定问题。Arthas 可以做到无侵入的监控应用远行情况。

安装

安装:

wget https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar
java -jar arthas-boot.jar

linux 下直接执行,window 下载文件后执行。

Arthas 初探

执行完成后,显示当前 path 中指定的 JDK 中正在运行的 java 进程输入相应序号,进入 sh 命令,表示已连接成功。

Arthas 初探

初步使用

Arthas 命令初步使用,大概分为 5 类:

基础命令

  • help——查看命令帮助信息
  • cat——打印文件内容,和 linux 里的 cat 命令类似
  • pwd——返回当前的工作目录,和 linux 命令类似
  • cls——清空当前屏幕区域
  • session——查看当前会话的信息
  • reset——重置增强类,将被 Arthas 增强过的类全部还原,Arthas 服务端关闭时会重置所有增强过的类
  • version——输出当前目标 Java 进程所加载的 Arthas 版本号
  • history——打印命令历史
  • quit——退出当前 Arthas 客户端,其他 Arthas 客户端不受影响
  • shutdown——关闭 Arthas 服务端,所有 Arthas 客户端全部退出
  • keymap——Arthas快捷键列表及自定义快捷键

jvm相关

  • dashboard——当前系统的实时数据面板
  • thread——查看当前 JVM 的线程堆栈信息
  • jvm——查看当前 JVM 的信息
  • sysprop——查看和修改 JVM 的系统属性
  • sysenv——查看 JVM 的环境变量
  • getstatic——查看类的静态属性
  • New! ognl——执行 ognl 表达式
  • New! mbean——查看 Mbean 的信息

class/classloader相关

  • sc——查看 JVM 已加载的类信息
  • sm——查看已加载类的方法信息
  • jad——反编译指定已加载类的源码
  • mc——内存编绎器,内存编绎 .java 文件为 .class 文件
  • redefine——加载外部的 .class 文件,redefine 到 JVM 里
  • dump——dump 已加载类的 byte code 到特定目录
  • classloader——查看 classloader 的继承树,urls,类加载信息,使用 classloader 去 getResource

monitor/watch/trace 相关

请注意,这些命令,都通过字节码增强技术来实现的,会在指定类的方法中插入一些切面来实现数据统计和观测,因此在线上、预发使用时,请尽量明确需要观测的类、方法以及条件,诊断结束要执行 shutdown 或将增强过的类执行 reset 命令。

  • monitor——方法执行监控
  • watch——方法执行数据观测
  • trace——方法内部调用路径,并输出方法路径上的每个节点上耗时
  • stack——输出当前方法被调用的调用路径
  • tt——方法执行数据的时空隧道,记录下指定方法每次调用的入参和返回信息,并能对这些不同的时间下调用进行观测

options

  • options——查看或设置 Arthas 全局开关

使用实列

  • trace 分析每个方法的具体执行时间

Arthas 初探

通过图示表明调用 MongoTemplate.executeFindMultiInternal() 方法时,最耗时的方法是在 doWith() 方法,总共执行 10000 次,耗时 ==252.3064ms==,最少一次调用耗时 ==0.0132ms==,最大一次耗时 ==38.4329ms==,分析原因还是在于数据量太大,MongoTemplate 通过循环遍历出结果在进行序列化。

  • jad 反编译代码工具

    jad com.sankuai.inf.leaf.common.ZeroIDGen

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  • watch 查看输入参数与输出参数

    watch com.sankuai.inf.leaf.server.service.SegmentService getId '{params, target, returnObj}' -x 2

**params **表示入参,**target **表示当前的类,**returnObj **表示返回值。

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  • stack 查看被调用的路径(向上)

    stack com.sankuai.inf.leaf.server.service.SegmentService getId

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  • sc 查看 JVM 已加载的类信息

    sc -d com.sankuai.inf.leaf.server.service.SegmentService getId

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  • thread 分析死锁

    thread b

Arthas 初探 Arthas 初探

可以看出当前线程正在等待 ReentrantLock$NonfairSync@118f1fb4,而持有这个对象的线程又在等待当前线程释放,从而形成死锁!

  • thread 分析 CPU 占用

Arthas 初探

总结

先放一张官方的总结大图:

Arthas 初探

总结:Arthas 是一个很优秀的 java 诊断工具,无论是安装还是使用都很简洁,并且使用文档全面、清晰明了,值得好好研究一番。

Arthas 征文活动火热进行中

Arthas 官方正在举行征文活动,如果你有:

  • 使用 Arthas 排查过的问题
  • 对 Arthas 进行源码解读
  • 对 Arthas 提出建议
  • 不限,其它与 Arthas 有关的内容

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