Arthas 常用命令
简介
Arthas 是 Alibaba 开源的 Java 诊断工具，动态跟踪 Java 代码；实时监控 JVM 状态，可以在不中断程序执行的情况下轻松完成 JVM 相关问题排查工作 。支持 JDK 6+，支持 Linux/Mac/Windows。这个工具真的很好用，而且入门超简单，十分推荐。
使用场景
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？接下来，围绕这 6 个问题，学习下 Arthas 的基本用法。
本文已经收录到 Github 仓库，该仓库包含计算机基础、Java 基础、多线程、JVM、数据库、Redis、Spring、Mybatis、SpringMVC、SpringBoot、分布式、微服务、设计模式、架构、校招社招分享等核心知识点，欢迎 star~
Github地址
如果访问不了 Github，可以访问 gitee 地址。
gitee地址
安装
执行下面命令下载
wget https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar
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用 java -jar 的方式启动
java -jar arthas-boot.jar
[INFO] Found existing java process, please choose one and hit RETURN.* [1]: 79952 cn.test.MobileApplication [2]: 93872 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher
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然后输入数字，选择你想要监听的应用，回车即可
常用命令
查询 arthas 版本
[arthas@79952]$ version3.1.4
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1、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，但是有很多地方调用了它，你并不知道是谁调用了它，此时你需要的是 stack 命令。
[arthas@79952]$ stack com.baomidou.mybatisplus.extension.service.IService getOnePress Q or Ctrl+C to abort.Affect(class-cnt:202 , method-cnt:209) cost in 10761 ms.ts=2019-11-13 11:49:13;thread_name=http-nio-8801-exec-6;id=2d;is_daemon=true;priority=5;TCCL=org.springframework.boot.web.embedded.tomcat.TomcatEmbeddedWebappClassLoader@a6c54c3 @com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl.getOne() at com.baomidou.mybatisplus.extension.service.IService.getOne(IService.java:230) ...... ...... at cn.test.mobile.controller.order.OrderController.getOrderInfo(OrderController.java:500)
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可以看到 OrderController.java 的第 500 行调用了这个 getOne 接口。
注意这个命令需要调用后才会触发日志，相似的还有 watch、trace 等
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2、jad
反编译指定已加载类的源码
有时候，版本发布后，代码竟然没有执行，代码是最新的吗，这时可以使用 jad 反编译相应的 class。
jad cn.test.mobile.controller.order.OrderController
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仅编译指定的方法
jad cn.test.mobile.controller.order.OrderController getOrderInfo
ClassLoader:@RequestMapping(value={"getOrderInfo"}, method={RequestMethod.POST})public Object getOrderInfo(HttpServletRequest request, @RequestBody Map map) { ResponseVo responseVo = new ResponseVo(); ... ... ... ...
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3、sc
“Search-Class” 的简写 ，查看 JVM 已加载的类信息 有的时候，你只记得类的部分关键词，你可以用 sc 获取完整名称 当你碰到这个错的时候“ClassNotFoundException”或者“ClassDefNotFoundException”，你可以用这个命令验证下
模糊搜索
sc *OrderController*cn.test.mobile.controller.order.OrderController
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打印类的详细信息 sc -d
sc -d cn.test.mobile.controller.order.OrderController
class-info cn.test.mobile.controller.order.OrderController code-source /F:/IDEA-WORKSPACE-TEST-qyb/trunk/BE/mobile/target/classes/ name cn.test.mobile.controller.order.OrderController isInterface false isAnnotation false isEnum false isAnonymousClass false isArray false isLocalClass false isMemberClass false isPrimitive false isSynthetic false simple-name OrderController modifier public annotation org.springframework.web.bind.annotation.RestController,org.springframework.web.bind.annotation.Requ estMapping interfaces super-class +-cn.test.mobile.controller.BaseController +-java.lang.Object class-loader +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2 +-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@480bdb19 classLoaderHash 18b4aac2
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与之相应的还有 sm( “Search-Method” )，查看已加载类的方法信息
查看 String 里的方法
sm java.lang.Stringjava.lang.String <init>([BII)Vjava.lang.String <init>([BLjava/nio/charset/Charset;)Vjava.lang.String <init>([BLjava/lang/String;)Vjava.lang.String <init>([BIILjava/nio/charset/Charset;)Vjava.lang.String <init>([BIILjava/lang/String;)V... ... ... ...
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查看 String 中 toString 的详细信息
sm -d java.lang.String toStringdeclaring-class java.lang.String method-name toString modifier public annotation parameters return java.lang.String exceptions classLoaderHash null
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4、watch
可以监测一个方法的入参和返回值
有些问题线上会出现，本地重现不了，这时这个命令就有用了
观察 getOrderInfo 的出参和返回值，出参就是方法结束后的入参
watch cn.test.mobile.controller.order.OrderController getOrderInfo "{params,returnObj}" -x 2
Press Q or Ctrl+C to abort.Affect(class-cnt:1 , method-cnt:1) cost in 456 ms.ts=2019-11-13 15:30:18; [cost=18.48307ms] result=@ArrayList[ @Object[][ # 这个就是出参，params @RequestFacade[org.apache.catalina.connector.RequestFacade@1d81dbd7], @LinkedHashMap[isEmpty=false;size=2], # 把遍历深度x改为3就可以查看map里的值了 ], @ResponseVo[ # 这个就是返回值 returnObj log=@Logger[Logger[cn.test.db.common.vo.ResponseVo]], success=@Boolean[true], message=@String[Ok], count=@Integer[0], code=@Integer[1000], data=@HashMap[isEmpty=false;size=1], ],]
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观察 getOrderInfo 的入参和返回值
watch cn.test.mobile.controller.order.OrderController getOrderInfo "{params,returnObj}" -x 3 -b
Press Q or Ctrl+C to abort.Affect(class-cnt:1 , method-cnt:1) cost in 93 ms.ts=2019-11-13 15:37:38; [cost=0.012479ms] result=@ArrayList[ @Object[][ @RequestFacade[ request=@Request[org.apache.catalina.connector.Request@d04e652], sm=@StringManager[org.apache.tomcat.util.res.StringManager@7ae7a97b], ], @LinkedHashMap[ @String[payNo]:@String[190911173713755288], @String[catalogId]:@String[6], ], ], null,# -b是方法调用之前观察，所以还没有返回值]
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如果需要捕捉异常的话，使用 throwExp，如{params,returnObj,throwExp}
5、trace
输出方法内部调用路径，和路径上每个节点的耗时
可以通过这个命令，查看哪些方法耗性能，从而找出导致性能缺陷的代码，这个耗时还包含了 arthas 执行的时间哦。
输出 getOrderInfo 的调用路径
trace -j cn.test.mobile.controller.order.OrderController getOrderInfo
Press Q or Ctrl+C to abort.Affect(class-cnt:1 , method-cnt:1) cost in 92 ms.---ts=2019-11-13 15:46:59;thread_name=http-nio-8801-exec-4;id=2b;is_daemon=true;priority=5;TCCL=org.springframework.boot.web.embedded.tomcat.TomcatEmbeddedWebappClassLoader@a6c54c3 ---[15.509011ms] cn.test.mobile.controller.order.OrderController:getOrderInfo() +---[0.03584ms] cn.test.db.common.vo.ResponseVo:<init>() #472 +---[0.00992ms] java.util.HashMap:<init>() #473 +---[0.02176ms] cn.test.mobile.controller.order.OrderController:getUserInfo() #478 +---[0.024ms] java.util.Map:get() #483 +---[0.00896ms] java.lang.Object:toString() #483 +---[0.00864ms] java.lang.Integer:parseInt() #483 +---[0.019199ms] com.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.QueryWrapper:<init>() #500 +---[0.135679ms] com.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.QueryWrapper:allEq() #500 +---[12.476072ms] cn.test.db.service.IOrderMediaService:getOne() #500 +---[0.0128ms] java.util.HashMap:put() #501 +---[0.443517ms] cn.test.db.common.vo.ResponseVo:setSuccess() #503 `---[0.03488ms] java.util.Map:put() #504
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输出 getOrderInfo 的调用路径，且 cost 大于 10ms，-j 是指过滤掉 jdk 中的方法，可以看到输出少了很多
trace -j cn.test.mobile.controller.order.OrderController getOrderInfo '#cost > 10'
Press Q or Ctrl+C to abort.Affect(class-cnt:1 , method-cnt:1) cost in 96 ms.---ts=2019-11-13 15:53:42;thread_name=http-nio-8801-exec-2;id=29;is_daemon=true;priority=5;TCCL=org.springframework.boot.web.embedded.tomcat.TomcatEmbeddedWebappClassLoader@a6c54c3 ---[13.803743ms] cn.test.mobile.controller.order.OrderController:getOrderInfo() +---[0.01312ms] cn.test.db.common.vo.ResponseVo:<init>() #472 +---[0.01408ms] cn.test.mobile.controller.order.OrderController:getUserInfo() #478 +---[0.0128ms] com.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.QueryWrapper:<init>() #500 +---[0.303998ms] com.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.QueryWrapper:allEq() #500 +---[12.675431ms] cn.test.db.service.IOrderMediaService:getOne() #500 `---[0.409917ms] cn.test.db.common.vo.ResponseVo:setSuccess() #503
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6、jobs
执行后台异步任务
线上有些问题是偶然发生的，这时就需要使用异步任务，把信息写入文件。
使用 & 指定命令去后台运行，使用 > 将结果重写到日志文件，以 trace 为例
trace -j cn.test.mobile.controller.order.OrderController getOrderInfo > test.out &
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jobs——列出所有 job
jobs[76]* Running trace -j cn.test.mobile.controller.order.OrderController getOrderInfo >> test.out & execution count : 0 start time : Wed Nov 13 16:13:23 CST 2019 timeout date : Thu Nov 14 16:13:23 CST 2019 session : f4fba846-e90b-4234-959e-e78ad0a5db8c (current)
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job id 是 76, * 表示此 job 是当前 session 创建，状态是 Running，execution count 是执行次数，timeout date 是超时时间
异步执行时间，默认为 1 天，如果要修改，使用 options 命令,
options 可选参数 1d, 2h, 3m, 25s，分别代表天、小时、分、秒
kill——强制终止任务
kill 76kill job 76 success
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最多同时支持 8 个命令使用重定向将结果写日志
请勿同时开启过多的后台异步命令，以免对目标 JVM 性能造成影响
7、logger
查看 logger 信息，更新 logger level
查看
logger name ROOT class ch.qos.logback.classic.Logger classLoader sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2 classLoaderHash 18b4aac2 #改日志级别时要用到它 level INFO effectiveLevel INFO ... ... ... ...
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更新日志级别
logger --name ROOT --level debugupdate logger level success.
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如果执行这个命令时出错：update logger level fail.
指定 classLoaderHash 重试一下试试
logger -c 18b4aac2 --name ROOT --level debugupdate logger level success.
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8、dashboard
查看当前系统的实时数据面板 这个命令可以全局的查看 jvm 运行状态，比如内存和 cpu 占用情况
dashboardID NAME GROUP PRIORITY STATE %CPU TIME INTERRUPT DAEMON17 Abandoned connection cleanup main 5 TIMED_WAI 0 0:0 false true1009 AsyncAppender-Worker-arthas-c system 5 WAITING 0 0:0 false true5 Attach Listener system 5 RUNNABLE 0 0:0 false true23 ContainerBackgroundProcessor[ main 5 TIMED_WAI 0 0:0 false true55 DestroyJavaVM main 5 RUNNABLE 0 0:11 false false3 Finalizer system 8 WAITING 0 0:0 false true18 HikariPool-1 housekeeper main 5 TIMED_WAI 0 0:0 false true39 NioBlockingSelector.BlockPoll main 5 RUNNABLE 0 0:0 false true2 Reference Handler system 10 WAITING 0 0:0 false true4 Signal Dispatcher system 9 RUNNABLE 0 0:0 false true69 System Clock main 5 TIMED_WAI 0 0:34 false true25 Thread-2 main 5 TIMED_WAI 0 0:0 false false37 Timer-0 main 5 TIMED_WAI 0 0:0 false trueMemory used total max usage GCheap 216M 415M 3614M 5.99% gc.ps_scavenge.count 96ps_eden_space 36M 78M 1276M 2.90% gc.ps_scavenge.time(ms) 3054ps_survivor_space 17M 38M 38M 46.53% gc.ps_marksweep.count 4ps_old_gen 161M 298M 2711M 5.97% gc.ps_marksweep.time(ms) 804nonheap 175M 180M -1 97.09%code_cache 35M 35M 240M 14.85%
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ID: Java 级别的线程 ID，注意这个 ID 不能跟 jstack 中的 nativeID 一一对应 我们可以通过 thread id 查看线程的堆栈 信息
thread 2"Reference Handler" Id=2 WAITING on java.lang.ref.Reference$Lock@66ad4272 at java.lang.Object.wait(Native Method) - waiting on java.lang.ref.Reference$Lock@66ad4272 at java.lang.Object.wait(Object.java:502) at java.lang.ref.Reference.tryHandlePending(Reference.java:191) at java.lang.ref.Reference$ReferenceHandler.run(Reference.java:153)
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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
9、redefine
redefine jvm 已加载的类 ，可以在不重启项目的情况下，热更新类。
这个功能真的很强大，但是命令不一定会成功
下面我们来模拟：假设我想修改 OrderController 里的某几行代码，然后热更新至 jvm：
a. 反编译 OrderController，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
jad --source-only cn.test.mobile.controller.order.OrderController > OrderController.java
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生成的 OrderController.java 在哪呢，执行 pwd 就知道在哪个目录了
b. 查找加载 OrderController 的 ClassLoader
sc -d cn.test.mobile.controller.order.OrderController | grep classLoaderHashclassLoaderHash 18b4aac2
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c. 修改保存好 OrderController.java 之后，使用 mc(Memory Compiler)命令来编译成字节码，并且通过-c 参数指定 ClassLoader
mc -c 18b4aac2 OrderController.java -d ./
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d. 热更新刚才修改后的代码
redefine -c 18b4aac2 OrderController.classredefine success, size: 1
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然后代码就更新成功了。
其他
如果 java -jar 选择启动某个应用的时候，报下面的错
java -jar arthas-boot.jar[INFO] arthas-boot version: 3.1.4[INFO] Process 11544 already using port 3658[INFO] Process 11544 already using port 8563[INFO] Found existing java process, please choose one and hit RETURN.* [1]: 11544 [2]: 119504 cn.test.MobileApplication [3]: 136340 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher [4]: 30682 #选择第2个启动[ERROR] Target process 119504 is not the process using port 3658, you will connect to an unexpected process.[ERROR] 1. Try to restart arthas-boot, select process 11544, shutdown it first with running the 'shutdown' command.[ERROR] 2. Or try to use different telnet port, for example: java -jar arthas-boot.jar --telnet-port 9998 --http-port -1
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注意提示[ERROR] 1，只需要进入 11544 这个应用，然后执行 shutdown 关闭这个应用就可以启动了
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