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JVM High CPU 问题分析步骤

Posted by Kylin Soong on Mar 26, 2015 categorized as performance

本文结合一个例子给出分析 JVM High CPU 问题的步骤。使用 Maven 编译 cpu-identify 生成 jvm-highcpu-identify.jar，通过命令运行此 jar：

java -jar jvm-highcpu-identify.jar

这样会启动 JVM High CPU 示例。JVM High CPU 问题分析步骤如下:

步骤一: 找出 JVM 进程号 PID

使用 JDK jps 命令

$ jps -l
5010 jvm-highcpu-identify.jar

或使用操系统的命令，如 Linux 下使用

$ ps -aux | grep java
kylin    5010  102  9.1 3605104 718440 pts/2  Sl+  21:53   1:43 java -jar jvm-highcpu-identify.jar

5010 为 High CPU 进程号 PID

步骤二: 找出 High CPU 线程 ID

Linux 操作系统下，top 命令可以查看进程中每个线程所占用的 CPU:

top -H -p <PID>

NOTE: -H: Threads toggle. Starts top with the last remembered H state reversed. When this toggle is On, all individual threads will be displayed. Otherwise, top displays a summation of all threads in a process.

例如下图为 Linux 下 top -H -p 5010 命令的结果输出:

Top High CPU output

5019 为 High CPU 线程 ID

步骤三: 转化 Decimal 线程 ID 到 Hexadecimal

使用 Decimal 转化 Hexadecimal 工具，例如:

5019 → 139b
5008 → 1390
5007 → 138f
5009 → 1391
5011 → 1393
5020 → 139c
5023 → 139f
5010 → 1392
5018 → 139a
5021 → 139d
5022 → 139e

139b 为 Hexadecimal High CPU 线程 ID

步骤四: 找出 High CPU 线程 stacktrace

收集 JVM 线程 Dump（JVM 的 jstack -l <PID> 命令可以收集线程 Dump），在线程 Dump 中查找 Hexadecimal High CPU 线程 ID，如下为 High CPU 线程:

"lab-cpu-heavyThread" prio=10 tid=0xb6aeac00 nid=0x139b runnable [0x6eb5c000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
        at java.lang.StringBuilder.append(StringBuilder.java:119)
        at com.kylin.jvm.highcpu.HeavyThread.run(HeavyThread.java:25)
        at java.lang.Thread.run(Thread.java:662)

   Locked ownable synchronizers:
        - None

lab-cpu-heavyThread 为 High CPU 线程.

步骤五: 找出 High CPU 原因

分析 High CPU 线程 stacktrace 分析相关代码，找出 High CPU 原因.