超詳細的Java 問題排查工具單
平時的工作中經常碰到很多疑難問題的處理，在解決問題的同時，有一些工具起到了相當大的作用，在此書寫下來，一是作為筆記，可以讓自己后續忘記了可快速翻閱，二是分享，希望看到此文的同學們可以拿出自己日常覺得幫助很大的工具，大家一起進步。
閑話不多說，開搞。
Linux命令類tail最常用的tail -f
tail -300f shopbase.log #倒數300行并進入實時監聽文件寫入模式
grep
grep forest f.txt #文件查找grep forest f.txt cpf.txt #多文件查找grep ’log’ /home/admin -r -n #目錄下查找所有符合關鍵字的文件cat f.txt | grep -i shopbasegrep ’shopbase’ /home/admin -r -n --include *.{vm,java} #指定文件后綴grep ’shopbase’ /home/admin -r -n --exclude *.{vm,java} #反匹配seq 10 | grep 5 -A 3 #上匹配seq 10 | grep 5 -B 3 #下匹配seq 10 | grep 5 -C 3 #上下匹配，平時用這個就妥了cat f.txt | grep -c ’SHOPBASE’awk
1 、基礎命令
awk ’{print $4,$6}’ f.txtawk ’{print NR,$0}’ f.txt cpf.txtawk ’{print FNR,$0}’ f.txt cpf.txtawk ’{print FNR,FILENAME,$0}’ f.txt cpf.txtawk ’{print FILENAME,'NR='NR,'FNR='FNR,'$'NF'='$NF}’ f.txt cpf.txtecho 1:2:3:4 | awk -F: ’{print $1,$2,$3,$4}’
2 、匹配
awk ’/ldb/ {print}’ f.txt #匹配ldbawk ’!/ldb/ {print}’ f.txt #不匹配ldbawk ’/ldb/ && /LISTEN/ {print}’ f.txt #匹配ldb和LISTENawk ’$5 ~ /ldb/ {print}’ f.txt #第五列匹配ldb
3 、內建變量
NR:NR表示從awk開始執行后，按照記錄分隔符讀取的數據次數，默認的記錄分隔符為換行符，因此默認的就是讀取的數據行數，NR可以理解為Number of Record的縮寫。
FNR:在awk處理多個輸入文件的時候，在處理完第一個文件后，NR并不會從1開始，而是繼續累加，因此就出現了FNR，每當處理一個新文件的時候，FNR就從1開始計數，FNR可以理解為File Number of Record。
NF: NF表示目前的記錄被分割的字段的數目，NF可以理解為Number of Field。
findsudo -u admin find /home/admin /tmp /usr -name *.log(多個目錄去找)find . -iname *.txt(大小寫都匹配)find . -type d(當前目錄下的所有子目錄)find /usr -type l(當前目錄下所有的符號鏈接)find /usr -type l -name 'z*' -ls(符號鏈接的詳細信息 eg:inode,目錄)find /home/admin -size +250000k(超過250000k的文件，當然+改成-就是小于了)find /home/admin f -perm 777 -exec ls -l {} ; (按照權限查詢文件)find /home/admin -atime -1 1天內訪問過的文件find /home/admin -ctime -1 1天內狀態改變過的文件find /home/admin -mtime -1 1天內修改過的文件find /home/admin -amin -1 1分鐘內訪問過的文件find /home/admin -cmin -1 1分鐘內狀態改變過的文件find /home/admin -mmin -1 1分鐘內修改過的文件pgm
批量查詢vm-shopbase滿足條件的日志
pgm -A -f vm-shopbase ’cat /home/admin/shopbase/logs/shopbase.log.2017-01-17|grep 2069861630’tsar
tsar是咱公司自己的采集工具。很好用, 將歷史收集到的數據持久化在磁盤上，所以我們快速來查詢歷史的系統數據。當然實時的應用情況也是可以查詢的啦。大部分機器上都有安裝。
tsar ##可以查看最近一天的各項指標
tsar --live ##可以查看實時指標，默認五秒一刷
tsar -d 20161218 ##指定查看某天的數據，貌似最多只能看四個月的數據
tsar --memtsar --loadtsar --cpu##當然這個也可以和-d參數配合來查詢某天的單個指標的情況
top除了看一些基本信息之外，剩下的就是配合來查詢vm的各種問題了
ps -ef | grep javatop -H -p pid
獲得線程10進制轉16進制后jstack去抓看這個線程到底在干啥
其他netstat -nat|awk ’{print $6}’|sort|uniq -c|sort -rn#查看當前連接，注意close_wait偏高的情況，比如如下
btrace
首當其沖的要說的是btrace。真是生產環境&預發的排查問題大殺器。 簡介什么的就不說了。直接上代碼干
查看當前誰調用了ArrayList的add方法，同時只打印當前ArrayList的size大于500的線程調用棧
@OnMethod(clazz = 'java.util.ArrayList', method='add', location = @Location(value = Kind.CALL, clazz = '/./', method = '/./'))public static void m(@ProbeClassName String probeClass, @ProbeMethodName String probeMethod, @TargetInstance Object instance, @TargetMethodOrField String method) { if(getInt(field('java.util.ArrayList', 'size'), instance) > 479){ println('check who ArrayList.add method:' + probeClass + '#' + probeMethod + ', method:' + method + ', size:' + getInt(field('java.util.ArrayList', 'size'), instance)); jstack(); println(); println('==========================='); println();}}
監控當前服務方法被調用時返回的值以及請求的參數
@OnMethod(clazz = 'com.taobao.sellerhome.transfer.biz.impl.C2CApplyerServiceImpl', method='nav', location = @Location(value = Kind.RETURN))public static void mt(long userId, int current, int relation, String check, String redirectUrl, @Return AnyType result) { println('parameter# userId:' + userId + ', current:' + current + ', relation:' + relation + ', check:' + check + ', redirectUrl:' + redirectUrl + ', result:' + result);}
其他功能集團的一些工具或多或少都有，就不說了。感興趣的請移步。
https://github.com/btraceio/btrace
注意:
經過觀察，1.3.9的release輸出不穩定，要多觸發幾次才能看到正確的結果
正則表達式匹配trace類時范圍一定要控制，否則極有可能出現跑滿CPU導致應用卡死的情況
由于是字節碼注入的原理，想要應用恢復到正常情況，需要重啟應用。
Greys
Greys是@杜琨的大作吧。說幾個挺棒的功能(部分功能和btrace重合):
sc -df xxx: 輸出當前類的詳情,包括源碼位置和classloader結構
trace class method: 相當喜歡這個功能! 很早前可以早JProfiler看到這個功能。打印出當前方法調用的耗時情況，細分到每個方法。對排查方法性能時很有幫助。
另外相關聯的是arthas，他是基于Greys的。
javOSize
就說一個功能
classes：通過修改了字節碼，改變了類的內容，即時生效。 所以可以做到快速的在某個地方打個日志看看輸出，缺點是對代碼的侵入性太大。但是如果自己知道自己在干嘛，的確是不錯的玩意兒。
其他功能Greys和btrace都能很輕易做的到，不說了。
JProfiler
之前判斷許多問題要通過JProfiler，但是現在Greys和btrace基本都能搞定了。再加上出問題的基本上都是生產環境(網絡隔離)，所以基本不怎么使用了，但是還是要標記一下。
官網請移步
https://www.ej-technologies.com/products/jprofiler/overview.html
大殺器
eclipseMAT
可作為eclipse的插件，也可作為單獨的程序打開。
zprofiler
集團內的開發應該是無人不知無人不曉了。簡而言之一句話:有了zprofiler還要mat干嘛
java三板斧，噢不對，是七把
jps
我只用一條命令：
sudo -u admin /opt/taobao/java/bin/jps -mlvV
jstack
普通用法:
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jstack 2815
native+java棧:
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jstack -m 2815
jinfo
可看系統啟動的參數，如下
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jinfo -flags 2815
jmap
兩個用途
1.查看堆的情況
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jmap -heap 2815
2.dump
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jmap -dump:live,format=b,file=/tmp/heap2.bin 2815
或者
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jmap -dump:format=b,file=/tmp/heap3.bin 2815
3.看看堆都被誰占了? 再配合zprofiler和btrace，排查問題簡直是如虎添翼
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jmap -histo 2815 | head -10
jstat
jstat參數眾多，但是使用一個就夠了
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jstat -gcutil 2815 1000
jdb
時至今日，jdb也是經常使用的。
jdb可以用來預發debug,假設你預發的java_home是/opt/taobao/java/，遠程調試端口是8000.那么
sudo -u admin /opt/taobao/java/bin/jdb -attach 8000
出現以上代表jdb啟動成功。后續可以進行設置斷點進行調試。
CHLSDB
CHLSDB感覺很多情況下可以看到更好玩的東西，不詳細敘述了。 查詢資料聽說jstack和jmap等工具就是基于它的。
sudo -u admin /opt/taobao/java/bin/java -classpath /opt/taobao/java/lib/sa-jdi.jar sun.jvm.hotspot.CLHSDB
plugin of intellij idea
key promoter
快捷鍵一次你記不住，多來幾次你總能記住了吧？
maven helper
分析maven依賴的好幫手。
VM options
1.你的類到底是從哪個文件加載進來的？
-XX:+TraceClassLoading結果形如[Loaded java.lang.invoke.MethodHandleImpl$Lazy from D:programmejdkjdk8U74jrelibrt.jar]
2.應用掛了輸出dump文件
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/home/admin/logs/java.hprof集團的vm參數里邊基本都有這個選項jar包沖突
把這個單獨寫個大標題不過分吧？每個人或多或少都處理過這種煩人的case。我特么下邊這么多方案不信就搞不定你?
mvn dependency:tree > ~/dependency.txt
打出所有依賴
mvn dependency:tree -Dverbose -Dincludes=groupId:artifactId
只打出指定groupId和artifactId的依賴關系
-XX:+TraceClassLoading
vm啟動腳本加入。在tomcat啟動腳本中可見加載類的詳細信息
-verbose
vm啟動腳本加入。在tomcat啟動腳本中可見加載類的詳細信息
greys:sc
greys的sc命令也能清晰的看到當前類是從哪里加載過來的
tomcat-classloader-locate
通過以下url可以獲知當前類是從哪里加載的
ALI-TOMCAT帶給我們的驚喜(感謝@務觀)
列出容器加載的jar列表
列出當前當當前類加載的實際jar包位置，解決類沖突時有用
其他
gpref
http://www.atatech.org/articles/33317
dmesg
如果發現自己的java進程悄無聲息的消失了，幾乎沒有留下任何線索，那么dmesg一發，很有可能有你想要的。
sudo dmesg|grep -i kill|less
去找關鍵字oom_killer。找到的結果類似如下:
[6710782.021013] java invoked oom-killer: gfp_mask=0xd0, order=0, oom_adj=0, oom_scoe_adj=0[6710782.070639] [<ffffffff81118898>] ? oom_kill_process+0x68/0x140 [6710782.257588] Task in /LXC011175068174 killed as a result of limit of /LXC011175068174[6710784.698347] Memory cgroup out of memory: Kill process 215701 (java) score 854 or sacrifice child[6710784.707978] Killed process 215701, UID 679, (java) total-vm:11017300kB, anon-rss:7152432kB, file-rss:1232kB
以上表明，對應的java進程被系統的OOM Killer給干掉了，得分為854.
解釋一下OOM killer（Out-Of-Memory killer），該機制會監控機器的內存資源消耗。當機器內存耗盡前，該機制會掃描所有的進程（按照一定規則計算，內存占用，時間等），挑選出得分最高的進程，然后殺死，從而保護機器。
dmesg日志時間轉換公式:
log實際時間=格林威治1970-01-01+(當前時間秒數-系統啟動至今的秒數+dmesg打印的log時間)秒數：
date -d '1970-01-01 UTC `echo '$(date +%s)-$(cat /proc/uptime|cut -f 1 -d’ ’)+12288812.926194'|bc ` seconds'
剩下的，就是看看為什么內存這么大，觸發了OOM-Killer了。
新技能get
RateLimiter
想要精細的控制QPS? 比如這樣一個場景，你調用某個接口，對方明確需要你限制你的QPS在400之內你怎么控制？這個時RateLimiter就有了用武之地。詳情可移步http://ifeve.com/guava-ratelimiter/
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