Java性能监控命令有哪些？

Java性能监控是确保应用程序稳定运行和高效资源利用的关键环节，通过一系列命令行工具，开发者可以实时获取JVM（Java虚拟机）的运行状态、内存使用情况、线程状态、GC（垃圾回收）行为等关键信息,以下是常用的Java性能监控命令及其详细解析。

JPS（Java Virtual Machine Process Status Tool）

jps命令用于列出当前系统中所有Hotspot虚拟机的进程ID及其主类名称或JAR文件名,是快速定位Java进程的基础工具。

• 基本用法：jps [options] [hostid]
• 常用选项：
  • -q：只输出LVMID（本地虚拟机标识符）,省略主类名。
  • -l：输出主类的完整类名或JAR文件路径。
  • -v：输出JVM参数。
  • -V：输出通过.flag文件传递的JVM参数。
• 示例：

  jps -l

  输出类似：12345 /path/to/your/application.jar,其中12345为进程ID。

JSTAT（JVM Statistics Monitoring Tool）

jstat用于监控JVM的各种运行时状态，包括堆内存使用、GC次数与时间、类加载信息等,支持实时数据采样和累计统计。

• 基本用法：jstat [option vmid [interval/samples]]
• 常用选项：
  • -gc：显示GC堆信息，包括Eden、Survivor、Old区容量和使用情况。
  • -gcutil：显示GC堆各区域的使用百分比（更直观）。
  • -gccapacity：显示GC堆各区域的容量。
  • -gcnew：显示新生代GC信息。
  • -gcold：显示老年代GC信息。
  • -class：显示类加载信息（加载、卸载的类数量、类占用空间）。
  • -compiler：显示JIT编译器信息（编译次数、耗时等）。
• 示例：

  jstat -gcutil 12345 1s 10

  表示每秒监控一次进程12345的GC使用情况，共采样10次，输出列包括S0、S1、E、O、M、CCS、YGC、YGCT等字段，分别代表Survivor区、Eden区、老年代、元空间使用率，以及年轻代GC次数、耗时等。

  
  （图片来源网络，侵删）

JINFO（Configuration Info Tool）

jinfo用于查看或动态修改JVM的配置参数，例如获取未通过命令行直接设置的默认参数，或实时调整某些可运行时参数（如日志级别）。

• 基本用法：jinfo [option] <pid>
• 常用选项：
  • -flag：查看或设置指定JVM参数，如jinfo -flag MaxHeapSize 12345查看最大堆内存。
  • -flags：显示所有JVM参数。
  • -sysprops：显示系统属性。
• 示例：

  jinfo -flag PrintGCDetails 12345

  检查进程12345是否开启了GC详情打印。

JMAP（Memory Map Tool）

jmap用于生成JVM的堆转储快照（Heap Dump），或查看堆内存的分配情况,常用于内存泄漏分析。

• 基本用法：jmap [option] <pid>
• 常用选项：
  • -heap：打印堆内存的详细信息，包括GC算法、堆配置。
  • -histo[:live]：显示堆中对象的实例数量和占用空间，live选项只包含存活对象。
  • -dump:[live,]format=b,file=<filename>：生成堆转储文件，格式为二进制，可通过MAT、VisualVM等工具分析。
• 示例：

  jmap -dump:live,format=b,file=heapdump.hprof 12345

  生成当前存活对象的堆转储文件heapdump.hprof。

  
  （图片来源网络，侵删）

JSTACK（Stack Trace Tool）

jstack用于生成Java虚拟机的线程快照，通常用于定位线程死锁、分析线程阻塞原因。

• 基本用法：jstack [option] <pid>
• 常用选项：
  • -l：显示锁的详细信息,包括锁的持有者和等待者。
  • -F：当正常输出无响应时,强制输出线程栈。
• 示例：

  jstack -l 12345 > thread_stack.log

  将线程快照保存到文件，通过分析日志中的"deadlock"关键字或线程状态（如BLOCKED）可定位死锁问题。

JCMD（Command Line Interface Tool）

jcmd是一个多功能命令行工具，整合了jstat、jmap、jstack等部分功能,并支持向JVM发送诊断命令。

• 基本用法：jcmd <pid> | <main class> <command>
• 常用命令：
  • GC.class_histogram：类似jmap -histo,显示类实例统计。
  • GC.heap_dump <filename>：类似jmap生成堆转储。
  • Thread.print：类似jstack生成线程栈。
  • VM.native_memory：显示JVM的本地内存使用情况。
• 示例：

  jcmd 12345 GC.heap_dump heapdump.hprof

综合性能监控表格

以下为常用监控命令的适用场景及输出重点总结：

相关问答FAQs

Q1: 如何判断JVM是否存在内存泄漏？
A: 可通过以下步骤综合判断：

1. 使用jstat -gcutil <pid> 1s持续观察老年代（O）或元空间（M）使用率是否持续增长且不下降；
2. 定期生成堆转储文件（jmap -dump），通过MAT等工具分析是否存在无法被GC回收的对象（如大对象、集合类对象引用未释放）；
3. 结合jinfo -flag <pid>检查堆内存参数设置是否合理,避免因配置不当导致内存溢出。

Q2: 线程频繁发生GC停顿（STW）如何优化？
A: 可从以下方向优化：

1. 通过jstat -gc <pid>分析GC次数（YGCT/FGCT）和耗时，若年轻代GC频繁，可适当增大Eden区（-Xmn参数）或调整对象晋升老年代年龄（-XX:MaxTenuringThreshold）；
2. 使用jcmd <pid> GC.heap_dump分析堆内存，是否存在大对象分配导致频繁Full GC；
3. 检查JVM版本，考虑升级到G1或ZGC等低延迟垃圾收集器（-XX:+UseG1GC），并调整相关参数（如-XX:MaxGCPauseMillis）。