说一下JDK的监控和 线上处理的一些case

一句话总结

JDK监控常用工具包括JConsole、VisualVM、JMC等，用于实时查看内存、线程、GC状态。

线上常见问题处理：内存泄漏通过heap dump分析对象引用链；频繁GC可调整-Xmx/-Xms或更换垃圾回收器；线程死锁用jstack生成线程快照定位；使用Arthas在线诊断方法执行耗时及热更新代码；借助JMX或Prometheus+Grafana实现指标可视化监控。

详细解析

以下是 JDK 监控工具和线上常见问题的处理案例，结合实际场景说明排查思路和解决方法：

一、JDK 监控工具概览

二、线上常见问题处理案例

Case 1：CPU 使用率飙升

• 现象：服务器 CPU 持续 100%，应用响应变慢。
• 排查步骤：

定位高 CPU 进程：

top -c                # 查看进程 CPU 占用（找到 Java 进程 PID）

定位高 CPU 线程：

top -H -p <pid>       # 查看该进程下的线程 CPU 占用，记录线程 ID（十进制）

转换线程 ID 为十六进制：

printf "%x\n" <线程ID>  # 得到十六进制值（如 0x2a3b）

分析线程栈：

jstack <pid> > thread.log
grep -A 20 'nid=0x2a3b' thread.log  # 查看该线程的栈信息

• 常见原因：死循环：代码中存在无限循环（如while(true)未休眠或退出条件错误）。锁竞争：线程频繁争抢锁（如synchronized块内执行耗时操作）。频繁 GC：Full GC 导致 CPU 飙升（需结合 GC 日志分析）。
• 解决：优化代码逻辑（如避免死循环、减少锁粒度）。使用异步处理或线程池控制并发。

Case 2：内存泄漏（OOM）

• 现象：频繁 Full GC，最终抛出OutOfMemoryError: Java heap space。
• 排查步骤：查看 GC 情况：

jstat -gcutil <pid> 1000  # 观察 Old 代占用是否持续增长

生成堆转储文件：

jmap -dump:live,format=b,file=heap.hprof <pid>  # 注意：live 参数会触发 Full GC

• 使用 MAT 分析堆转储：打开heap.hprof，查找占用内存最大的对象。查看对象引用链，定位未释放的集合或缓存（如静态HashMap持续添加元素）。
• 常见原因：静态集合未清理：如全局缓存未设置过期策略。资源未关闭：数据库连接、文件流未释放。第三方库内存泄漏：如某些框架未正确释放资源。
• 解决：修复代码，及时释放无用对象。使用弱引用（WeakReference）或限制缓存大小。

Case 3：线程死锁

• 现象：应用无响应，但 CPU 和内存使用正常。
• 排查步骤：

生成线程快照：

jstack <pid> > thread.log

查找死锁标记：

grep -i 'deadlock' thread.log  # 查看是否有 "Found one Java-level deadlock"

分析死锁线程栈：查看线程持有的锁和等待的锁，找到循环等待的锁链。

示例：

// 线程 1 持有锁 A，等待锁 B
synchronized (A) {
    synchronized (B) { ... } // 线程 1 在此阻塞
}

// 线程 2 持有锁 B，等待锁 A
synchronized (B) {
    synchronized (A) { ... } // 线程 2 在此阻塞
}

• 解决：
• 调整锁顺序，保证所有线程按相同顺序获取锁。
• 使用超时锁（如ReentrantLock.tryLock()）。

Case 4：Metaspace 溢出

• 现象：抛出OutOfMemoryError: Metaspace。

排查步骤：查看 Metaspace 使用情况：

jstat -gcutil <pid> 1000  # 关注 M（Metaspace）列

分析类加载情况：

jcmd <pid> VM.classloader_stats  # 查看加载的类数量

生成堆转储（可选）：

jmap -dump:format=b,file=meta.hprof <pid>

• 常见原因：

动态生成类：如大量使用 CGLib、反射生成代理类。

重复加载类：类加载器未释放（如 OSGi 环境或热部署工具）。

• 解决：

增大 Metaspace 大小（-XX:MaxMetaspaceSize=512m）。

优化代码，避免重复生成类。

Case 5：频繁 Full GC

• 现象：GC 日志中频繁出现Full GC，应用停顿明显。
• 排查步骤：

查看 GC 原因：

-XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps  # 在 GC 日志中查看触发原因

常见触发场景：

晋升失败：Young 代存活对象过多，Old 代空间不足。

内存碎片：CMS 回收器未开启内存压缩。

优化方向：

增大 Old 代空间（调整-Xmx或-XX:NewRatio）。

更换为 G1 回收器（自动处理碎片）。

启用 CMS 内存压缩（-XX:+
UseCMSCompactAtFullCollection）。