linux下分析java程序占用CPU、内存过高

一、CPU过高分析

1）使用TOP命令查看CPU、内存使用状态可以发现CPU占用主要分为两部分，一部分为系统内核空间占用CPU百分比，一部分为用户空间占用CPU百分比。其中CPU状态中标示id的为空闲CPU百分比。当空闲CPU百分比越低，说明CPU占用率越高。

2）目前针对Linux下java进程占用CPU高的分析手段主要为使用linux命令查出高CPU使用的进程，前分析其是由于进程原因还是系统原因，在分析出为进程消耗过高CPU后列出占用CPU高和占用时间最长的线程并使用jdk自带的jstack工具进行分析CPU使用分析。

jstack命令

通过top命令定位到cpu占用率较高的线程之后，继续使用jstack pid命令查看当前java进程的堆栈状态

参数说明：

-l 长列表. 打印关于锁的附加信息,例如属于java.util.concurrent 的 ownable synchronizers列表.
-F 当’jstack [-l] pid’没有相应的时候强制打印栈信息
-m 打印java和native c/c++框架的所有栈信息.
-h | -help 打印帮助信息

jstack命令生成的thread dump信息包含了JVM中所有存活的线程，为了分析指定线程，必须找出对应线程的调用栈，应该如何找？在top命令中，已经获取到了占用cpu资源较高的线程pid，将该pid转成16进制的值，在thread dump中每个线程都有一个nid，找到对应的nid即可；隔段时间再执行一次stack命令获取thread dump，区分两份dump是否有差别，在nid=0x246c的线程调用栈中，发现该线程一直在执行JstackCase类第33行的calculate方法，得到这个信息，就可以检查对应的代码是否有问题。

通过thread dump分析线程状态：除了上述的分析，大多数情况下会基于thead dump分析当前各个线程的运行情况，如是否存在死锁、是否存在一个线程长时间持有锁不放等。在dump中，线程一般存在如下几种状态：1、RUNNABLE，线程处于执行中2、BLOCKED，线程被阻塞3、WAITING，线程正在等待实例1：多线程竞争synchronized锁

很明显：线程1获取到锁，处于RUNNABLE状态，线程2处于BLOCK状态1、locked <0x000000076bf62208>说明线程1对地址为0x000000076bf62208对象进行了加锁；2、waiting to lock <0x000000076bf62208> 说明线程2在等待地址为0x000000076bf62208对象上的锁；3、waiting for monitor entry [0x000000001e21f000]说明线程1是通过synchronized关键字进入了监视器的临界区，并处于"Entry Set"队列，等待monitor。

二、内存过高分析

使用pmap查看进程内存

命令格式：

pmap 进程id

第一列。内存块起始地址

第二列。占用内存大小

第三列，内存权限

第四列。内存名称。anon表示动态分配的内存，stack表示栈内存

最后一行。占用内存总大小，请注意，此处为虚拟内存大小，占用的物理内存大小能够通过top查看

使用jmap查看Java进程对象使用情况

命令格式：

jmap -histo 进程id

第一列，序号。

第二列，对象实例数量

第三列，对象实例占用总内存数。单位：字节

第四列，对象实例名称

最后一行，总实例数量与总内存占用数

使用jstat查看Java内存分布及回收情况

通常运行命令如下：

jstat -gc 15712 5000

即会每5秒一次显示进程号为15712的java进成的GC情况，

- S0C: Young Generation第一个survivor space的内存大小 (kB).

- S1C: Young Generation第二个survivor space的内存大小 (kB).

- S0U: Young Generation第一个Survivor space当前已使用的内存大小 (kB).

- S1U: Young Generation第二个Survivor space当前已经使用的内存大小 (kB).

- EC: Young Generation中eden space的内存大小 (kB).

- EU: Young Generation中Eden space当前已使用的内存大小 (kB).

- OC: Old Generation的内存大小 (kB).

- OU: Old Generation当前已使用的内存大小 (kB).

- MC: Permanent Generation的内存大小 (kB)

- MU: Permanent Generation当前已使用的内存大小 (kB).

- YGC: 从启动到采样时Young Generation GC的次数

- YGCT: 从启动到采样时Young Generation GC所用的时间 (s).

- FGC: 从启动到采样时Old Generation GC的次数.

- FGCT: 从启动到采样时Old Generation GC所用的时间 (s).

- GCT: 从启动到采样时GC所用的总时间 (s).