java面试题-JVM问题排查

1.常见的Linux定位问题的工具？

常见的 Linux 定位问题的命令可以分为以下几类：

1. 系统状态命令：包括 top、uptime、vmstat、sar 等命令，用于查看系统整体的状态，如 CPU 使用率、内存使用率、磁盘 I/O 等。

2. 进程状态命令：包括 ps、pstree、pgrep、kill 等命令，用于查看进程的状态，如进程 ID、进程占用的资源等。

3. 网络状态命令：包括 ifconfig、ip、netstat、ss、tcpdump 等命令，用于查看网络接口、网络连接状态、网络流量等。

4. 文件状态命令：包括 lsof、fuser、df、du 等命令，用于查看文件句柄、文件系统状态、磁盘使用情况等。

5. Java 应用状态命令：包括 jps、jstat、jmap、jstack、jinfo 等命令，用于查看 Java 应用程序的状态，如 Java 进程 ID、内存使用情况、线程状态等。

2.JDK自带的定位问题的工具？

1. jps

jps (Java Process Status Tool) 是一个命令行工具，用于列出系统中所有正在运行的 Java 进程的进程 ID。可以用于确认 Java 进程是否已经启动，以及进程的 PID，便于后续进行进一步的诊断。

jps 命令常用的参数如下：

• -q：只输出进程 ID，不输出类名和参数；

• -m：输出主类名和参数；

• -l：输出完整的包名、类名和参数。

使用示例：

jps             // 输出所有 Java 进程的进程 ID 和类名
jps -q          // 只输出进程 ID
jps -m          // 输出主类名和参数
jps -l          // 输出完整的包名、类名和参数

2. jstat

jstat (JVM Statistics Monitoring Tool) 是一个命令行工具，用于监控 Java 应用程序的各种状态信息，如垃圾回收、类加载、内存、线程等。可以帮助开发人员了解应用程序的实时状态，发现性能瓶颈和内存泄漏等问题。

jstat 命令常用的参数如下：

• -gcutil：显示 GC 情况的统计信息，包括 Eden 区、Survivor 区和老年代的使用情况、GC 时间、GC 频率等；

• -gcnew：显示新生代的 GC 情况，包括 Eden 区和 Survivor 区的使用情况、GC 时间、GC 频率等；

• -gcold：显示老年代的 GC 情况，包括老年代的使用情况、GC 时间、GC 频率等；

• -gcpermcapacity：显示永久代的使用情况，包括永久代的使用量、使用率等；

• -gcnewcapacity：显示新生代的使用情况，包括 Eden 区和 Survivor 区的使用量、使用率等；

• -gccapacity：显示各个区域的容量情况，包括 Eden 区、Survivor 区和老年代的容量、使用量、使用率等；

• -class：显示类加载器的加载类的数量、类加载器的数量、已卸载的类的数量等信息；

• -compiler：显示 JIT 编译器的编译情况，包括编译任务数、编译失败的任务数、编译耗时等；

• -printcompilation：显示 JIT 编译器编译方法的详细信息；

• -uptime：显示 JVM 运行时间等信息。

使用示例：

jstat -gcutil 1234         // 监控进程 ID 为 1234 的 JVM 的 GC 情况
jstat -gcnewcapacity 1234  // 监控进程 ID 为 1234 的 JVM 的新生代的使用情况
jstat -class 1234          // 监控进程 ID 为 1234 的 JVM 的类加载器的信息

上述命令会每隔 1 秒（1000 毫秒）输出一次 PID 为 <pid> 的 Java 应用程序的 GC 相关信息，一共输出 10 次。

3. jmap

jmap (JVM Memory Map Tool) 是一个命令行工具，用于生成 Java 应用程序的内存映像，包括堆内存、非堆内存、PermGen/Metaspace 等。可以用于查看内存使用情况、定位内存泄漏等问题。

以下是jmap的常用命令及其作用：

• jmap -heap <pid>：打印Java进程的堆内存信息，包括使用的垃圾回收器、堆大小、新生代大小、新生代中Eden区、Survivor区的比例等。

• jmap -histo <pid>：输出Java进程中各个类的实例数量和占用空间大小。可以通过该命令查看某个类的实例数量，以及这些实例的内存使用情况。

• jmap -dump:live,format=b,file=<filename> <pid>：生成Java进程的堆转储快照。-dump参数指定生成转储快照，live表示只转储堆中存活的对象，format=b表示生成二进制格式的转储快照，file=<filename>指定生成的转储快照文件名。

需要注意的是，jmap会暂停Java进程的运行，生成堆转储快照期间会影响应用程序的性能，应尽量避免在生产环境中使用。同时，由于jmap需要读取Java进程的内存信息，需要具有相应的权限才能使用。

使用示例：

jmap -dump:format=b,file=heapdump.bin <pid>

上述命令会生成一个名为 heapdump.bin 的二进制文件，保存了 PID 为 <pid> 的 Java 应用程序的内存信息。

4. jstack

jstack (JVM Stack Trace Tool) 是一个命令行工具，用于生成 Java 应用程序的线程转储信息，可以帮助开发人员定位死锁等线程相关的问题。

jstack [-l] <pid>

其中，-l 表示输出详细的锁信息。<pid> 表示 Java 进程的进程 ID。如果省略 -l 参数，则只输出线程的调用栈信息。

使用示例：

使用jstack命令生成线程快照。

$ jstack 12456 > threads.txt

上述命令将生成一个名为threads.txt的文件，其中包含Java进程中所有线程的堆栈跟踪信息。

5. JStat

JStat 是 JDK 自带的一款命令行工具，用于查看 JVM 的统计信息。它可以查看 JVM 中的垃圾回收信息、类加载信息、线程状态等，帮助开发人员快速了解 JVM 的运行情况。

以下是JStat常用的选项：

• -class：监视类装载、卸载情况。

• -gc：监视垃圾回收情况。

• -compiler：监视JIT编译情况。

• -gcutil：输出垃圾回收统计信息，包括堆使用情况、GC时间、各种GC事件等。

• -gcnew：输出新生代垃圾回收统计信息。

• -gcold：输出老年代垃圾回收统计信息。

• -util：输出各种内存池的使用情况。

JStat的使用非常简单，只需要在命令行中输入"jstat"加上相应的选项和JVM进程ID即可。例如：

jstat -gcutil 1234

这条命令将输出JVM进程ID为1234的垃圾回收统计信息。JStat输出的结果类似于下面这样：

S0     S1     E      O      P     YGC     YGCT    FGC    FGCT     GCT   0.00  66.85  29.35  67.92  52.90   2342   27.755    3    0.204   27.959

其中，S0和S1是新生代中的两个Survivor区域的使用情况，E是新生代中Eden区域的使用情况，O是老年代的使用情况，P是永久代的使用情况。YGC表示Young GC的次数，YGCT表示Young GC所花费的时间，FGC表示Full GC的次数，FGCT表示Full GC所花费的时间，GCT表示总的GC时间。