关键字高亮脚本 JAVA服务化系统中那些你不得不知的脚本与命令...

关键字高亮脚本 JAVA服务化系统中那些你不得不知的脚本与命令...

此脚本利用 Linux 命令 nc 检查 HTTP 请求参数、请求头和请求体等信息，常常用于调试基于 HTTP 协议的服务调用，如果一次 HTTP 调用没有的达到预期的效果，首先检查传递的参数是否正确，这包括请求参数、请求头、请求体等信息，这种场景正式此脚本的用武之地。

命令格式：

使用示例：

示例输出：

脚本源码：

2.6 show-mysql-qps

此脚本可以用于快速查看 Mysql 实例的负载情况，包括 QPS、TPS、提交数、回滚数、并发线程、执行线程等。

命令格式：

使用示例：

示例输出：

脚本源码：

Java虚拟机相关的命令

本节介绍 Java 世界里那些有用的虚拟机命令，但并不会介绍所有的 JDK 自带的工具命令关键字高亮脚本，而是结合实践给读者介绍那些最常用最重要的 Java 虚拟机相关的命令，以及一些开源的 Java 虚拟机工具，目的是帮助大家在现实中解决问题。

3.1 jad

jad 反编译工具可以将字节码的二进制类反编译回 Java 源代码，常常用于遇到问题但是无法在源代码中定位的场景，通过反编译字节码可以分析程序事实上执行的流程，从而定位深层次的问题。

由于历史原因或者其他原因，有些时候项目依赖了没有源代码的 jar 包，如果出现问题需要定位，那么 jad 命令可是个小倚天剑。

如果不习惯使用命令行，可以下载界面版本 jd-gui，可以一次反编译一个 JAR 包，并在类之间有简单的导航操作。

如果开发者对字节码进行了混淆，反编译的源代码将很难读懂，混淆的代码只能通过混淆后给出的摘要文件进行分析，这种场景下使用反编译工具作用不大。

使用示例：

示例输出：

3.2 btrace

java 应用服务在生产环境中可能会出现各种各样的问题，有些问题在找到根源原因之前看似很“不可思议”，有些时候并没有产生异常或者错误消息，这时我们无法根据已有的日志来定位问题，那么我们需要更多的信息卡盟，例如：参数、返回值、程序逻辑判断、循环次数等信息，来追踪问题。

如果临时增加日志，需要重新上线，成本较高，使用远程调试又会影响线上流量甚至导致客户程序超时，这个时候 btrace 应运而生，btrace 可以动态地跟踪 java 运行时程序，将定制化的跟踪字节码切面注入到运行类中，对运行代码无侵入，根据官方信息判断对性能上的影响也可以忽略不计。

下面介绍 btrace 的使用方法：

命令格式:

参数解析：

在运行命令之前，我们需要编写 btrace 的跟踪脚本：

这个跟踪脚本对业务代码的方法进行拦截，并打印方法执行时间：

使用示例：

当 AdminController 类的 sayHello 被调用的时候关键字高亮脚本，控制台就会打印方法执行时间，这对定位线上的棘手问题有非常大的帮助。

3.3 jmap

生产中 java 应用服务发生 OutOfMemoryError 那是家常便饭，发生了 OutOfMemoryError 或者发现内存不足报警，我们经常需要找到是什么原因造成的，要找到内存都去哪儿了，jmap 在这个场景是用来定位问题的主要工具，它主要用来查看 Java 进程内存的使用情况。

jmap 是 JDK 自带的监控工具，在 JDK 的根目录里可以找到。

使用示例1：

按照占用空间大小打印程序中类的列表，从这个列表中可以分析哪些类占用了比较多的内存，再结合代码找到问题的所在。

示例输出：

使用示例2：

按照占用空间大小打印程序中加载的动态链接库的列表。其实，Java 进程在操作系统中会加载多个动态链接库，Java 进程本身和动态链接库都会在其占用的虚拟地址空间上分配内存，Java 堆和栈等内存空间分配在 Java 进程本身，Java 直接内存会分配在 Java 进程堆内存外或者依赖的动态链接库上。

因此，此命令帮助大家定位是 Java 进程本身占用内存较大，还是哪个动态链接库占用内存较多，在定位直接内导致的内存泄露的场景有很大的作用。

示例输出：

使用示例3：

java 堆的内存结构很复杂，包括新生代、老年代、持久代、直接内存等，jmap 命令可以查看堆的概要信息。

示例输出：

使用示例4：

有些 Java 内存问题不是显而易见的，从类、动态链接库、堆的概要信息的角度上，无法定位具体产生的原因，我们需要对 Java 堆的内部结构进行剖析才能进一步分析问题的根源原因，这通常通过 jmap 命令导出 Java 堆的快照，然后通过其他工具或者甚至可视化内存分析工具(例如：JHAT、JMAT、JProfiler、Jconsole、JVisualVM)等进行详细分析。

示例输出：

3.4 jstat

jstat 利用了 JVM 内建的指令对 Java 应用程序的资源和性能进行实时的命令行的监控，包括了对堆大小和垃圾回收状况的监控等等，与 jmap 对比，jstat 更倾向于输出积累的信息与打印 GC 等的统计信息等。

jstat 是 JDK 自带的监控工具，在 JDK 的根目录里可以找到。

使用示例：

示例输出：

3.5 jstack

jstack 命令用于打印出给定的 java 进程 ID 的线程堆栈快照信息，从而可以看到 Java 进程内线程的执行状态、这个你在执行的任务等等，可以据此分析线程等待、死锁等问题。

jstack 也是 JDK 自带的命令，在 JDK 的根目录里可以找到。本文第二章“神奇的”脚本中的 show-busiest-java-threads 脚本也是基于此命令实现的。

使用示例：

示例输出：

3.6 jinfo

jinfo 可以输出并修改运行时的 java 进程的环境变量和虚拟机参数。

使用示例：

示例输出：

3.7 其他命令

除了上面介绍的常用 Java 虚拟机相关命令以外，我们还有两类工具。

基本命令：

Java 虚拟机图形界面分析工具：

一次OOM定位与修复过程中与监控同事现场编写的脚本

本节提供一个笔者在实践过程中解决 OOM 问题的一个简单脚本，这个脚本是为了解决 OOM(unable to create native thread)的问题而在问题机器上临时编写，并临时使用的，脚本并没有写的很专业，只是为了抓取需要的信息并解决问题，但是在线上问题十分火急的情况下，这个脚本会有大用处。

这里给读者介绍这个看似简陋而又信息满满的Java服务的监控脚本，如果读者在线上已经遇到了 OOM 的问题，可以顺着这个脚本的思路，利用本文提供的各种脚本和命令来深挖问题的根本原因。

场景与命令汇总表

最后，我把所有的命令和脚本收集在一个表格中，称为“场景与命令汇总表”，便于大家随时参考和使用。

作者简介：

李艳鹏，知名支付平台架构师，专注线上和线下支付平台的应用架构和技术架构的规划与落地，负责交易、支付、渠道、账务、计费、风控、对账等系统的设计与实现，在移动支付、聚合支付、合规账户、扫码支付、标记化支付等业务场景上有产品应用架构规划的经验。

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