最牛逼的故障诊断工具！秒级定位线上问题

背景

1. top oder by with P：1040 // 首先按进程负载排序找到  axLoad(pid)
2. top -Hp 进程PID：1073    // 找到相关负载 线程PID
3. printf “0x%x\n”线程PID： 0x431  // 将线程PID转换为 16进制，为后面查找 jstack 日志做准备
4. jstack  进程PID | vim +/十六进制线程PID -        // 例如：jstack 1040|vim +/0x431 -

快速安装使用：

source <(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/oldratlee/useful-scripts/master/test-cases/self-installer.sh)

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;


public class RegexLoad {
    public static void main(String[] args) {
        String[] patternMatch = {"([\\w\\s]+)+([+\\-/*])+([\\w\\s]+)",
                "([\\w\\s]+)+([+\\-/*])+([\\w\\s]+)+([+\\-/*])+([\\w\\s]+)"};
        List patternList = new ArrayList();

        patternList.add("Avg Volume Units product A + Volume Units product A");
        patternList.add("Avg Volume Units /  Volume Units product A");
        patternList.add("Avg retailer On Hand / Volume Units Plan / Store Count");
        patternList.add("Avg Hand Volume Units Plan Store Count");
        patternList.add("1 - Avg merchant Volume Units");
        patternList.add("Total retailer shipment Count");

        for (String s :patternList ){

            for(int i=0;i<patternmatch.length;i++){
                Pattern pattern = Pattern.compile(patternMatch[i]);

                Matcher matcher = pattern.matcher(s);
                System.out.println(s);
                if (matcher.matches()) {

                    System.out.println("Passed");
                }else
                    System.out.println("Failed;");
            }
        }
    }
}

怎么使用呢？

show-busy-java-threads.sh
# 从 所有的 Java进程中找出最消耗CPU的线程（缺省5个），打印出其线程栈。

show-busy-java-threads.sh -c <要显示的线程栈数>

show-busy-java-threads.sh -c <要显示的线程栈数> -p <指定的Java Process>
# -F选项：执行jstack命令时加上-F选项（强制jstack），一般情况不需要使用
show-busy-java-threads.sh -p <指定的Java Process> -F

show-busy-java-threads.sh -s <指定jstack命令的全路径>
# 对于sudo方式的运行，JAVA_HOME环境变量不能传递给root，
# 而root用户往往没有配置JAVA_HOME且不方便配置，
# 显式指定jstack命令的路径就反而显得更方便了

show-busy-java-threads.sh -a <输出记录到的文件>

show-busy-java-threads.sh -t <重复执行的次数> -i <重复执行的间隔秒数>
# 缺省执行一次；执行间隔缺省是3秒

##############################
# 注意：
##############################
# 如果Java进程的用户 与 执行脚本的当前用户 不同，则jstack不了这个Java进程。
# 为了能切换到Java进程的用户，需要加sudo来执行，即可以解决：
sudo show-busy-java-threads.sh

work@dev_zz_Master 10.48.186.32 23:45:50 ~/demo >
bash show-busy-java-threads.sh
[1] Busy(96.2%) thread(8577/0x2181) stack of java process(8576) under user(work):
"main" prio=10 tid=0x00007f0c64006800 nid=0x2181 runnable [0x00007f0c6a64a000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
        at java.util.regex.Pattern$GroupHead.match(Pattern.java:4168)
        at java.util.regex.Pattern$Loop.match(Pattern.java:4295)
        ...
        at java.util.regex.Matcher.match(Matcher.java:1127)
        at java.util.regex.Matcher.matches(Matcher.java:502)
        at RegexLoad.main(RegexLoad.java:27)

[2] Busy(1.5%) thread(8591/0x218f) stack of java process(8576) under user(work):
"C2 CompilerThread1" daemon prio=10 tid=0x00007f0c64095800 nid=0x218f waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

[3] Busy(0.8%) thread(8590/0x218e) stack of java process(8576) under user(work):
"C2 CompilerThread0" daemon prio=10 tid=0x00007f0c64093000 nid=0x218e waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

[4] Busy(0.2%) thread(8593/0x2191) stack of java process(8576) under user(work):
"VM Periodic Task Thread" prio=10 tid=0x00007f0c640a2800 nid=0x2191 waiting on condition 

[5] Busy(0.1%) thread(25159/0x6247) stack of java process(25137) under user(work):
"VM Periodic Task Thread" prio=10 tid=0x00007f13340b4000 nid=0x6247 waiting on condition 
work@dev_zz_Master 10.48.186.32 23:46:04 ~/demo >

import java.util.*;
public class SimpleDeadLock extends Thread {
    public static Object l1 = new Object();
    public static Object l2 = new Object();
    private int index;
    public static void main(String[] a) {
        Thread t1 = new Thread1();
        Thread t2 = new Thread2();
        t1.start();
        t2.start();
    }
    private static class Thread1 extends Thread {
        public void run() {
            synchronized (l1) {
                System.out.println("Thread 1: Holding lock 1...");
                try { Thread.sleep(10); }
                catch (InterruptedException e) {}
                System.out.println("Thread 1: Waiting for lock 2...");
                synchronized (l2) {
                    System.out.println("Thread 2: Holding lock 1 & 2...");
                }
            }
        }
    }
    private static class Thread2 extends Thread {
        public void run() {
            synchronized (l2) {
                System.out.println("Thread 2: Holding lock 2...");
                try { Thread.sleep(10); }
                catch (InterruptedException e) {}
                System.out.println("Thread 2: Waiting for lock 1...");
                synchronized (l1) {
                    System.out.println("Thread 2: Holding lock 2 & 1...");
                }
            }
        }
    }
}

免费实用的脚本工具大礼包

（1）show-duplicate-java-classes

# 查找当前目录下所有Jar中的重复类
show-duplicate-java-classes

# 查找多个指定目录下所有Jar中的重复类
show-duplicate-java-classes path/to/lib_dir1 /path/to/lib_dir2

# 查找多个指定Class目录下的重复类。Class目录 通过 -c 选项指定
show-duplicate-java-classes -c path/to/class_dir1 -c /path/to/class_dir2

# 查找指定Class目录和指定目录下所有Jar中的重复类的Jar
show-duplicate-java-classes path/to/lib_dir1 /path/to/lib_dir2 -c path/to/class_dir1 -c path/to/class_dir2
例如：
# 在war模块目录下执行，生成war文件
$ mvn install
...
# 解压war文件，war文件中包含了应用的依赖的Jar文件
$ unzip target/*.war -d target/war
...
# 检查重复类
$ show-duplicate-java-classes -c target/war/WEB-INF/classes target/war/WEB-INF/lib
...

（2）find-in-jars

find-in-jars 'log4j\.properties'
find-in-jars 'log4j\.xml$' -d /path/to/find/directory
find-in-jars log4j\\.xml
find-in-jars 'log4j\.properties|log4j\.xml'

$ ./find-in-jars 'Service.class$'
./WEB-INF/libs/spring-2.5.6.SEC03.jar!org/springframework/stereotype/Service.class
./rpc-benchmark-0.0.1-SNAPSHOT.jar!com/taobao/rpc/benchmark/service/HelloService.class

（3）housemd pid [java_home]

• 查看加载类
• 跟踪方法
• 查看环境变量
• 查看对象属性值
• 详细信息请参考: https://github.com/CSUG/HouseMD/wiki/UserGuideCN

（4）jvm pid

========线程相关=======
1 : 查看占用cpu最高的线程情况
2 : 打印所有线程
3 : 打印线程数
4 : 按线程状态统计线程数
========GC相关=======
5 : 垃圾收集统计（包含原因）可以指定间隔时间及执行次数，默认1秒, 10次
6 : 显示堆中各代的空间可以指定间隔时间及执行次数，默认1秒，5次
7 : 垃圾收集统计。可以指定间隔时间及执行次数，默认1秒, 10次
8 : 打印perm区内存情况*会使程序暂停响应*
9 : 查看directbuffer情况
========堆对象相关=======
10 : dump heap到文件*会使程序暂停响应*默认保存到`pwd`/dump.bin,可指定其它路径
11 : 触发full gc。*会使程序暂停响应*
12 : 打印jvm heap统计*会使程序暂停响应*
13 : 打印jvm heap中top20的对象。*会使程序暂停响应*参数：1:按实例数量排序,2:按内存占用排序，默认为1
14 : 触发full gc后打印jvm heap中top20的对象。*会使程序暂停响应*参数：1:按实例数量排序,2:按内存占用排序，默认为1
15 : 输出所有类装载器在perm里产生的对象。可以指定间隔时间及执行次数
========其它=======
16 : 打印finalzer队列情况
17 : 显示classloader统计
18 : 显示jit编译统计
19 : 死锁检测
20 : 等待X秒，默认为1
q : exit
进入jvm工具后可以输入序号执行对应命令
可以一次执行多个命令，用分号";"分隔，如：1;3;4;5;6
每个命令可以带参数，用冒号":"分隔，同一命令的参数之间用逗号分隔，如：
Enter command queue:1;5:1000,100;10:/data1/output.bin

（5）greys[@IP:PORT]

• 查看加载类，方法信息
• 查看JVM当前基础信息
• 方法执行监控（调用量，失败率，响应时间等）
• 方法执行数据观测、记录与回放（参数，返回结果，异常信息等）
• 方法调用追踪渲染
• 详细信息请参考: https://github.com/oldmanpushcart/greys-anatomy/wiki

• 使用sjk对Java诊断、性能排查、优化工具
• ttop:监控指定jvm进程的各个线程的cpu使用情况
• jps: 强化版
• hh: jmap -histo强化版
• gc: 实时报告垃圾回收信息
• 更多信息请参考: https://github.com/aragozin/jvm-tools