[Java知识库]性能测试之一个简单 Java 线程 dump 分析示例

一、背景

Java 应用怎么通过方法定位到代码的具体步骤，下面通过一个具体的例子来说明。

二、分析步骤

1. 使用 TOP 命令找到谁在消耗 CPU 比较高的进程，例如：pid = 1232
2. 使用 top -p 1232 单独监控该进程
3. 输入大写的 H 列出当前进程下的所有线程
4. 查看消耗 CPU 比较高的线程，并看线程编号，例如：2399
5. 使用 jstack 1232>pagainfo.dump 获取当前进程下的 dump 线程信息
6. 将第四步获取的线程编号 12399 转换成 16 进制 306f （printf “%x\n” 12399）
7. 根据 306f 在第 5 步获取的栈信息中查找 tid=0x306 的线程
8. 定位代码位置（根据打印出来的堆栈信息查看代码所在位置）

注意：

从操作系统打印出的虚拟机的本地线程看，本地线程数量和 Java 线程堆栈中的线程数量相同， 说明二者是一一对应的。只不过 java 线程中的 nid 中用 16 进制来表示， 而本地线程中的 id 用十进制表示。
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三、一个例子

1、编写demo

一个 Springboot 例子：

/**
 * @author 7d
 * @Title: PageIndex
 * @Description: 使用命令top-->top -p PID  -- H   jstack pid
 * @date 2019/11/9 / 10:23
 */

@Log4j2
@Controller
public class PageIndexController {

    /**
     * 测试demo
     * @return
     */
    @GetMapping("/7d")
    @ResponseBody
    public Object topDemo() {
        StudentInfo stInfo = new StudentInfo();
        stInfo.setName("topJava");
        stInfo.setAge(30);
        stInfo.setDes("冠礼之年测试java通过top命令查看jvm");
        stInfo.setGrade("7DGroup");

        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            i++;
            try {
                log.info("my is print" + i);
                Thread.sleep(i);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return stInfo;
    }

    /**
     * 调试
     * @return
     */
    @GetMapping("/7ddemo")
    @ResponseBody
    public Object topDemo1() {
        StudentInfo stInfo = new StudentInfo();
        stInfo.setName("topJava");
        stInfo.setAge(30);
        stInfo.setDes("冠礼之年测试java通过top命令查看jvm");
        stInfo.setGrade("7DGroup");

        return stInfo;
    }
}

2、部署demo

上传到 linux 服务器运行：
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java -jar jdktop-0.0.1-SNAPSHOT.jar

打开浏览器访问：

3、问题现象

可以使用 Jmeter 压测，方便咱们进行性能定位，也可以使用 idea 简单发起请求：

点击请求：

访问写好的请求 http://ip:port/7d 后，通过查看日志显示系统后台运行，但前端一直处于等待状态。

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打开 Linux 服务器，敲 top 命令查看消耗 CPU 中的 Java 进程，通过观察该进程在操作系统中消耗 CPU 不是很高，这里演示下上面操作步骤：

使用命令 top -p PID 即可看到该进程下的线程信息:

接下来使用 jstack 命令进行，打出 dump 信息

[root@localhost bin]# ./jstack 93114 >/home/7d/7djava.dump   

切换到 dump 生成的目录下：

我们可以下载到本地进行查看或者使用 Jdk 自带的 jvisualvm 工具查看。这里演示方便直接在 Linux 服务器上打开：
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[root@localhost 7d]# vim  7djava.dump

这里演示需要，就找到下图中的 java 线程：
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PID 十进制转换 16 进制：

在打开 dump 文件中通过 vim 搜索命令查找：

从上面可以看出目前线程正处于 TIMED_WAITING 状态，表示当前被挂起一段时间，时长为参数中指定的时长，如Thread.sleep(1000)。因此该线程当前不消耗CPU。
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这里简单介绍下线程怎么看：

http-nio-8080-exec-11" #30 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007fadf8001000 nid=0x16bf8 waiting on condition [0x00007fae6c7d0000]

• 线程名称：“http-nio-8080-exec-11”
• 线程优先级：prio=5
• 线程对应的本地线程id号：nid=0x16bf8
• 线程的状态：waiting
• 线程占用内存地址：[0x00007fae6c7d0000]

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接下来我们找到代码的包名与代码行：

从下面信息得出：

再次查看源码：

四、总结

快速通过线程 dump 分析知道程序目前处于什么状态，就知道怎么下一步如何下手分析。