阿里巴巴 Java性能诊断工具Arthas

Arthas 是一款线上监控诊断产品，通过全局视角实时查看应用 load、内存、gc、线程的状态信息，并能在不修改应用代码的情况下，对业务问题进行诊断，包括查看方法调用的出入参、异常，监测方法执行耗时，类加载信息等，大大提升线上问题排查效率。

Arthas 支持 JDK 6+，支持 Linux/Mac/Windows，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。

1、下载

进入官网，直接下载jar包，或者在线安装。https://github.com/alibaba/arthas/releases

2、arthas attach

• 启动被检测的项目java -jar math-game.jar

• 启动arthas,java -jar arthas-boot.jar pid

• Arthas 目前支持 Web Console，用户在 attach 成功之后，可以直接访问：http://127.0.0.1:8563/在新窗口打开。可以填入 IP，远程连接其它机器上的 arthas。

  PS D:\arthas\arthas-packaging-3.6.4-bin> java -jar .\arthas-boot.jar 8928
  [INFO] arthas-boot version: 3.6.4
  [INFO] Process 8928 already using port 3658
  [INFO] Process 8928 already using port 8563
  [INFO] arthas home: D:\arthas\arthas-packaging-3.6.4-bin
  [INFO] The target process already listen port 3658, skip attach.
  [INFO] arthas-client connect 127.0.0.1 3658
    ,---.  ,------. ,--------.,--.  ,--.  ,---.   ,---.
   /  O  \ |  .--. ''--.  .--'|  '--'  | /  O  \ '   .-'
  |  .-.  ||  '--'.'   |  |   |  .--.  ||  .-.  |`.  `-.
  |  | |  ||  |\  \    |  |   |  |  |  ||  | |  |.-'    |
  `--' `--'`--' '--'   `--'   `--'  `--'`--' `--'`-----'
  
  wiki       https://arthas.aliyun.com/doc
  tutorials  https://arthas.aliyun.com/doc/arthas-tutorials.html
  version    3.6.4
  main_class
  pid        8928
  time       2022-08-26 09:09:05
  [arthas@8928]$
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  3、常用命令

  3.1 dashboard当前系统的实时数据面板

3.2 thread查看当前线程信息，查看线程的堆栈。

3.3 jad反编译指定已加载类的源码

3.4 watch 函数执行数据观测

3.5 stop停止会话

4、基础命令

4.1 help查看命令帮助信息，可以查看当前 arthas 版本支持的指令，或者查看具体指令的使用说明。

4.2 cat 打印文件内容，和 linux 里的 cat 命令类似。

4.3 grep 类似传统的grep命令，匹配查找。

4.4 pwd 返回当前的工作目录，print work directory。

4.5 cls清除屏幕

4.6 session会话信息

4.7 reset 重置增强类，将被 Arthas 增强过的类全部还原，Arthas 服务端stop时会重置所有增强过的类。

4.8 version 查看arthas版本

4.9 history 查看命令历史

4.10 quit 只是退出当前 Arthas 客户端，Arthas 的服务器端并没有关闭，所做的修改也不会被重置。

4.11 keymap命令输出当前的快捷键映射表

5、JVM相关命令

5.1 dashboard

• 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%: 线程的 cpu 使用率。比如采样间隔 1000ms，某个线程的增量 cpu 时间为 100ms，则 cpu 使用率=100/1000=10%
• DELTA_TIME: 上次采样之后线程运行增量 CPU 时间，数据格式为秒
• TIME: 线程运行总 CPU 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

5.2 thread

5.3 jvmTHREAD 相关

• COUNT: JVM 当前活跃的线程数
• DAEMON-COUNT: JVM 当前活跃的守护线程数
• PEAK-COUNT: 从 JVM 启动开始曾经活着的最大线程数
• STARTED-COUNT: 从 JVM 启动开始总共启动过的线程次数
• DEADLOCK-COUNT: JVM 当前死锁的线程数

5.4 sysprop查看当前 JVM 的系统属性(System Property)

5.5 sysenv 查看当前 JVM 的环境属性(System Environment Variables)

5.6 vmoption查看，更新 VM 诊断相关的参数

5.7 getstatic查看类的静态属性

5.8 ognl 执行 ognl 表达式

4、class/classloader相关命令

4.1 sc查看 JVM 已加载的类信息

4.2 sm查看已加载类的方法信息

4.3 jad反编译指定已加载类的源码

4.4 mc内存编译器/Memory Compiler，编译.java文件生成.class.

4.5 redefine加载外部的.class文件

4.6 dump 已加载类的 bytecode 到特定目录

4.7 classloader 查看 classloader 的继承树，urls，类加载信息。

5 monitor 方法执行监视

对匹配 class-pattern／method-pattern／condition-express的类、方法的调用进行监控。

monitor 命令是一个非实时返回命令.

实时返回命令是输入之后立即返回，而非实时返回的命令，则是不断的等待目标 Java 进程返回信息，直到用户输入 Ctrl+C 为止。

服务端是以任务的形式在后台跑任务，植入的代码随着任务的中止而不会被执行，所以任务关闭后，不会对原有性能产生太大影响，而且原则上，任何 Arthas 命令不会引起原有业务逻辑的改变。

方法拥有一个命名参数 [c:]，意思是统计周期（cycle of output），拥有一个整型的参数值

6、watch函数执行数据观测

让你能方便的观察到指定函数的调用情况。能观察到的范围为：返回值、抛出异常、入参，通过编写 OGNL 表达式进行对应变量的查看。

watch 的参数比较多，主要是因为它能在 4 个不同的场景观察对象

7、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。

8、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。

9、tt 方法执行数据的时空隧道，记录下指定方法每次调用的入参和返回信息，并能对这些不同的时间下调用进行观测

watch 虽然很方便和灵活，但需要提前想清楚观察表达式的拼写，这对排查问题而言要求太高，因为很多时候我们并不清楚问题出自于何方，只能靠蛛丝马迹进行猜测。

这个时候如果能记录下当时方法调用的所有入参和返回值、抛出的异常会对整个问题的思考与判断非常有帮助。

tt -h //查看所有参数

10、options 全局开关

11、profile 生成火焰图

profiler 命令支持生成应用热点的火焰图。本质上是通过不断的采样，然后把收集到的采样结果生成火焰图。

Profiler list//事件列表