Java線上診斷工具Arthas的使用方法

這篇文章將為大家詳細講解有關Java線上診斷工具Arthas的使用方法，文章內容質量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

排查一些生產環境問題，確實蠻好用的。

功能

當你遇到以下類似問題而束手無策時，Arthas可以幫助你解決：

1. 這個類從哪個 jar 包加載的？為什么會報各種類相關的 Exception？

2. 我改的代碼為什么沒有執行到？難道是我沒 commit？分支搞錯了？

3. 遇到問題無法在線上 debug，難道只能通過加日志再重新發布嗎？

4. 線上遇到某個用戶的數據處理有問題，但線上同樣無法 debug，線下無法重現！

5. 是否有一個全局視角來查看系統的運行狀況？

6. 有什么辦法可以監控到JVM的實時運行狀態？

使用示例

環境安裝

wget https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar
java -jar arthas-boot.jar

上面的啟動方式，只能在本地訪問。默認的ip是 127.0.0.1，這種情況只命令行交互或者用 http://127.0.0.1:8563/ 來訪問。如果想要在別的機器上通過網頁的方式訪問，可以在啟動命令后帶上 --target-ip 本機ip，這樣就可以在別的機器（前提是機器可以互相訪問，且端口是開的）通過網頁訪問這個 arthas 客戶端了。如下：

root@iZuf63uqehzec73094965jZ:/data/arthas# java -jar arthas-boot.jar  --target-ip 139.**.**.112
[INFO] arthas-boot version: 3.1.4
[INFO] Found existing java process, please choose one and hit RETURN.
* [1]: 1701 stock.war
  [2]: 15658 /data/secret/web/secret-web.jar
2
[INFO] arthas home: /root/.arthas/lib/3.1.4/arthas
[INFO] Try to attach process 15658
[INFO] Attach process 15658 success.
[INFO] arthas-client connect 139.**.**.112 3658
  ,---.  ,------. ,--------.,--.  ,--.  ,---.   ,---.
 /  O  \ |  .--. ''--.  .--'|  '--'  | /  O  \ '   .-'
|  .-.  ||  '--'.'   |  |   |  .--.  ||  .-.  |`.  `-.
|  | |  ||  |\  \    |  |   |  |  |  ||  | |  |.-'    |
`--' `--'`--' '--'   `--'   `--'  `--'`--' `--'`-----'


wiki      https://alibaba.github.io/arthas
tutorials https://alibaba.github.io/arthas/arthas-tutorials
version   3.1.4
pid       15658
time      2019-10-31 00:16:59

最后可以通過如下方式訪問，跟在本機之前敲命令行是一樣的。

http://139...112:8563/

trace命令（追蹤某個方法的執行耗時情況，支持多方法，時間過濾）

這個命令用來追蹤方法的執行性能，支持按照時間過濾，更詳細的參考官方文檔 trace命令

正常單層跟蹤調用鏈路

命令：

trace com.zero.secret.web.controller.AlbumController home

效果：

結果里面，第一列是該方法的耗時，第二列是具體的方法，第三列是 代碼所在的行號

篩選時間

有時候方法內的方法太多，可以根據時間過濾，篩選出超哥某個時間的方法。命令如下：

trace com.zero.secret.web.controller.AlbumController home '#cost > 10'

帶上時間過濾測試的沒有效果，下次再試試。

深層次跟蹤調用鏈路

trace命令只能跟蹤一層，如果想要跟蹤更深層的方法，可以用多方法。

trace -E  com.zero.secret.web.controller.AlbumController|com.zero.secret.dal.mapper.AlbumMapper  home|selectByPrimaryKey

注意：

1. trace本身是有耗時的，這里面顯示的耗時沒有減去trace本身的耗時

watch命令（支持在線查看變量的值）

詳細的watch命令查看官方文檔。watch命令

命令：

watch com.zero.secret.service.AlbumService getAlbum "{params,returnObj}" -x 2

這里 -x 2 表示參數深度顯示2層，默認只顯示一層。下面是一層的返回結果，比對看看

這里入參的值就沒有顯示出來。

有時候要比對 參數在進入方法之前跟執行方法之后的值，比較著看 參數的值的變化，可以添加參數 -b -s 。命令如下：

watch com.zero.secret.service.AlbumService getAlbum "{params,returnObj}" -x 2 -b -s

結果如下：

這里返回的有兩組值。第一組值是進入方法時的入參和返回值，第二組是方法執行結束時的入參和返回值。

stack(查看方法調用鏈路)

詳細stack命令參考官方文檔 stack命令。

在一些復雜業務中，如果不知道某一個方法的調用鏈路，可以用這個命令查看調用鏈路。或者 不同的業務場景調用鏈路不一樣時，也可以使用這個命令確定某個業務數據的調用鏈路。

命令如下：

stack  com.zero.secret.service.AlbumService getAlbum

效果如下：

monitor （監控某個方法在一段時間內容的執行次數、成功的次數，失敗的次數，平均耗時）

該命令的官方文檔 monitor

命令如下：

monitor -c 10  com.zero.secret.web.controller.AlbumController home

上面是10s 統計一次。

結果如下：

dashboard（查看JVM 資源占用及垃圾回收情況）

thread（可以查看CPU資源占用靠前的幾個線程詳情，阻塞線程）

詳情參考 thread 命令 這個命令可以查看當前CPU資源占用比較靠前的幾個線程詳情，能直觀的看到比較耗資源的幾個線程在干什么，方便排查問題。不用dump出堆棧，直接可以看，使用比較輕量級。

查看CPU占用靠前的幾個線程

命令如下：

thread -n 3

結果如下：

找當前阻塞其它線程的線程

這個命令目前只能支持找出找出synchronized關鍵字阻塞住的線程， 如果是java.util.concurrent.Lock， 目前還不支持。實用性不夠。 命令如下：

thread -b

結果看一下官方給的例子

logger（可以動態的修改 logger的級別，可以指定 package 的級別）

這個命令也比較實用。

sc sm （sc 查看jvm加載的class，sm 查看jvm加載的類的方法）

官方命令 sc sm sc 查看class類，sm 查找class類的方法列表

[arthas@15658]$ sc *Album
com.zero.secret.dal.dto.Album
Affect(row-cnt:1) cost in 30 ms.


[arthas@15658]$ sm com.zero.secret.dal.dto.Album
com.zero.secret.dal.dto.Album <init>()V
com.zero.secret.dal.dto.Album getTag()Ljava/lang/String;
com.zero.secret.dal.dto.Album getDesc()Ljava/lang/String;
com.zero.secret.dal.dto.Album getStatus()Ljava/lang/Integer;
com.zero.secret.dal.dto.Album setStatus(Ljava/lang/Integer;)V
com.zero.secret.dal.dto.Album getImgs()Ljava/util/List;
com.zero.secret.dal.dto.Album getGirlId()Ljava/lang/Long;
com.zero.secret.dal.dto.Album setDesc(Ljava/lang/String;)V
com.zero.secret.dal.dto.Album setTitle(Ljava/lang/String;)V
com.zero.secret.dal.dto.Album setCreateTime(Ljava/util/Date;)V
com.zero.secret.dal.dto.Album setUpdateTime(Ljava/util/Date;)V
com.zero.secret.dal.dto.Album setGirlId(Ljava/lang/Long;)V

heapdump 打印堆棧

官方命令 heapdump 這個命令很簡單，打印堆棧。

[arthas@15658]$ heapdump /data/dump.hprof
Dumping heap to /data/dump.hprof...
Heap dump file created

getstatic 獲取類的靜態成員變量的值

官方命令文檔：getstatic

獲取類內部靜態成員變量的值。

[arthas@15658]$ getstatic com.zero.secret.web.controller.AlbumController  PAGE_SIZE
field: PAGE_SIZE
@Integer[25]
Affect(row-cnt:1) cost in 8 ms.

jad、mc、redefine （反編譯、編譯、熱部署）

以上命令的官方文檔詳見：jad mc redefine

反編譯AlbumController

[arthas@15658]$ jad com.zero.secret.web.controller.AlbumController

ClassLoader:
+-org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@5d099f62
  +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@55f96302
    +-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@5dbd8ca1

Location:
file:/data/secret/web/secret-web.jar!/BOOT-INF/classes!/

上面信息很重要，記住當前類的classloader編號 5d099f62。接下來把反編譯的源碼輸出到我們方便編輯的目錄，如下：

jad --source-only com.zero.secret.web.controller.AlbumController > /data/artas/AlbumController.java

編輯 AlbumController.java 源文件，加一行日志：

將編輯好的源文件AlbumController.java 編譯到目標位置，mc 指定需要加載器，否則容易出現很多依賴找不到的情況。這里是指定原來的類加載器來編譯，且默認的class文件是在原來的class文件位置。后面只需要熱加載即可。

[arthas@15658]$ mc -c 5d099f62  /data/artas/AlbumController.java
Memory compiler output:
/data/secret/web/com/zero/secret/web/controller/AlbumController.class
Affect(row-cnt:1) cost in 5279 ms.

接下來熱加載，同樣，指定原來的類加載器。

[arthas@15658]$ redefine -c 5d099f62  /data/secret/web/com/zero/secret/web/controller/AlbumController.class
redefine success, size: 1

最后看一下執行的結果。

這樣，不用重新發布應用，就可以測試某些功能是否能解決問題。

關于Java線上診斷工具Arthas的使用方法就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。