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阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

Arthas(阿尔萨斯)是Alibaba开源的Java诊断性能监控分析工具,它不需要做任何的参数配置,就可以直观的获取各种维度的性能数据。

作者:软件测试开发技术栈来源:头条科技|2019-06-18 10:24

Arthas(阿尔萨斯)是Alibaba开源的Java诊断性能监控分析工具,它不需要做任何的参数配置,就可以直观的获取各种维度的性能数据。通过阅读官网的介绍,可以看到,当我们遇到以下类似问题而束手无策时,Arthas可以帮助我们解决:

  • 这个类从哪个 jar 包加载的?为什么会报各种类相关的 Exception?
  • 我改的代码为什么没有执行到?难道是我没 commit?分支搞错了?
  • 遇到问题无法在线上 debug,难道只能通过加日志再重新发布吗?
  • 线上遇到某个用户的数据处理有问题,但线上同样无法 debug,线下无法重现!
  • 是否有一个全局视角来查看系统的运行状况?
  • 有什么办法可以监控到JVM的实时运行状态?

Arthas支持JDK 6+,支持Linux/Mac/Winodws,采用命令行交互模式,同时提供丰富的 Tab 自动补全功能,进一步方便进行问题的定位和诊断。


安装

使用arthas-boot推荐安装方式,下载arthas-boot.jar,然后用java -jar的方式启动:

获取arthas

  • 在线获取
  1. wget https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar 
  • 离线获取
  1. https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar 
  • 如果下载速度比较慢,可以使用aliyun的镜像:
  1. java -jar arthas-boot.jar --repo-mirror aliyun --use-http 
  • 如果从github下载有问题,可以使用gitee镜像
  1. wget https://arthas.gitee.io/arthas-boot.jar 

启动arthas

  1. java -jar arthas-boot.jar 
阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

查看帮助信息

  1. java -jar arthas-boot.jar -h 
阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

第一次使用arthas时,会自动下载一些依赖包,等待下载完成,就会进入到arthas提供的命令行界面。

阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

dashboard 实时监控数据

dashboard命令可以查看当前系统的实时数据面板。

阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

图表说明

  • ID:Java级别的线程ID,注意这个ID不能跟jstack中的nativeID一一对应
  • NAME:线程名
  • GROUP:线程组名
  • PRIORITY: 线程优先级, 1~10之间的数字,越大表示优先级越高
  • STATE:线程的状态
  • CPU:线程消耗的cpu占比,采样100ms,将所有线程在这100ms内的cpu使用量求和,再算出每个线程的cpu使用占比。
  • TIME:线程运行总时间,数据格式为分:秒
  • INTERRUPTED:线程当前的中断位状态
  • DAEMON: 是否是daemon线程

输入 Q 或者 Ctrl+C 可以退出dashboard命令。


Thread 查看线程的栈

查看当前线程信息,查看线程的堆栈,thread 1 命令会打印线程ID 1的栈。

阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

同样,Arthas支持管道,可以用 thread 1 | grep 'main(' 查找到main class。如下,可以看到main class是demo.MathGame。

阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

参数说明

  • id:线程id
  • [n:]:指定最忙的前N个线程并打印堆栈
  • [b]:找出当前阻塞其他线程的线程
  • [i <value>]:指定cpu占比统计的采样间隔,单位为毫秒

Sc(Search-Class)

查看JVM已加载的类信息,搜索出所有已经加载到 JVM 中的 Class 信息。

  1. sc -d *MathGame 
阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

参数说明

  • class-pattern:类名表达式匹配
  • method-pattern:方法名表达式匹配
  • [d]:输出当前类的详细信息,包括这个类所加载的原始文件来源、类的声明、加载的ClassLoader等详细信息。如果一个类被多个ClassLoader所加载,则会出现多次
  • [E]:开启正则表达式匹配,默认为通配符匹配
  • [f]:输出当前类的成员变量信息(需要配合参数-d一起使用)
  • [x:]:指定输出静态变量时属性的遍历深度,默认为 0,即直接使用 toString 输出

Jad

反编译指定已加载类的源码,可以通过 jad 命令来反编译代码,jad 命令将 JVM 中实际运行的 class 的 byte code 反编译成 java 代码,便于你理解业务逻辑。

  1. jad demo.MathGame 
阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

默认情况下,反编译结果里会带有ClassLoader信息,通过--source-only选项,可以只打印源代码。方便和mc/redefine命令结合使用。输入 Q 或者 Ctrl+C 退出watch命令。

参数说明

  • class-pattern:类名表达式匹配
  • [c:]:类所属 ClassLoader 的 hashcode
  • [E]:开启正则表达式匹配,默认为通配符匹配

jvm

查看当前JVM信息

阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

trace

方法内部调用路径,并输出方法路径上的每个节点上耗时,trace 命令能主动搜索 class-pattern/method-pattern 对应的方法调用路径,渲染和统计整个调用链路上的所有性能开销和追踪调用链路。

阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

我们可以看到 “---[0.128988ms] java.io.PrintStream:println() #28”耗时较长。

参数说明

  • class-pattern:类名表达式匹配
  • method-pattern:方法名表达式匹配
  • condition-express:条件表达式
  • [E]:开启正则表达式匹配,默认为通配符匹配
  • [n:]:命令执行次数
  • #cost:方法执行耗时

stack

输出当前方法被调用的调用路径,很多时候我们都知道一个方法被执行,但这个方法被执行的路径非常多,或者你根本就不知道这个方法是从那里被执行了,此时你需要的是 stack 命令。

阿里重磅开源性能测试神器,性能监控分析工具 Arthas

参数说明

  • class-pattern:类名表达式匹配
  • method-pattern:方法名表达式匹配
  • condition-express:条件表达式
  • [E]:开启正则表达式匹配,默认为通配符匹配
  • [n:]:执行次数限制

Arthas 其他基础命令

  • help:查看命令帮助信息
  • cls:清空当前屏幕区域
  • session:查看当前会话的信息
  • reset:重置增强类,将被 Arthas 增强过的类全部还原,Arthas 服务端关闭时会重置所有增强过的类
  • version:输出当前目标 Java 进程所加载的 Arthas 版本号
  • history:打印命令历史
  • quit:退出当前 Arthas 客户端,其他 Arthas 客户端不受影响
  • shutdown:关闭 Arthas 服务端,所有 Arthas 客户端全部退出
  • keymap:Arthas快捷键列表及自定义快捷键

更多详细介绍,可阅读Arthas 用户文档 — Arthas 3.1.1 文档

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【责任编辑:张燕妮 TEL:(010)68476606】

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