jdk分析工具:jmap和jhat

jmap
打印出某个java进程（使用pid）内存内的，所有‘对象’的情况（如：产生那些对象，及其数量）。

可以输出所有内存中对象的工具，甚至可以将VM 中的heap，以二进制输出成文本。使用方法 jmap -histo pid。如果连用SHELL jmap -histo pid>a.log可以将其保存到文本中去，在一段时间后，使用文本对比工具，可以对比出GC回收了哪些对象。jmap -dump:format=b,file=outfile 3024可以将3024进程的内存heap输出出来到outfile文件里，再配合MAT（内存分析工具(Memory Analysis Tool）或与jhat (Java Heap Analysis Tool)一起使用，能够以图像的形式直观的展示当前内存是否有问题。

64位机上使用需要使用如下方式：

jmap -J-d64 -heap pid

命令格式
       jmap [ option ] pid

       jmap [ option ] executable core

       jmap [ option ] [server-id@]remote-hostname-or-IP

参数说明
1)、options：

executable Java executable from which the core dump was produced.

(可能是产生core dump的java可执行程序)

core 将被打印信息的core dump文件

remote-hostname-or-IP 远程debug服务的主机名或ip

server-id 唯一id,假如一台主机上多个远程debug服务

2）、基本参数：

-dump:[live,]format=b,file=<filename> 使用hprof二进制形式,输出jvm的heap内容到文件=. live子选项是可选的，假如指定live选项,那么只输出活的对象到文件.

-finalizerinfo 打印正等候回收的对象的信息.

-heap 打印heap的概要信息，GC使用的算法，heap的配置及wise heap的使用情况.

-histo[:live] 打印每个class的实例数目,内存占用,类全名信息. VM的内部类名字开头会加上前缀”*”. 如果live子参数加上后,只统计活的对象数量.

-permstat 打印classload和jvm heap长久层的信息. 包含每个classloader的名字,活泼性,地址,父classloader和加载的class数量. 另外,内部String的数量和占用内存数也会打印出来.

-F 强迫.在pid没有相应的时候使用-dump或者-histo参数. 在这个模式下,live子参数无效.

-h | -help 打印辅助信息

-J 传递参数给jmap启动的jvm.

pid 需要被打印配相信息的java进程id



使用示例
查询jvm堆的概要信息

复制代码
blue@blue-pc:~/apache-tomcat-7.0.39/conf$ jps -ml
2491
9142 org.apache.catalina.startup.Bootstrap start
9168 sun.tools.jps.Jps -ml
2967

root@blue-pc:/home/blue/apache-tomcat-7.0.39/conf# jmap -heap 9142
Attaching to process ID 9142, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 20.10-b01

using thread-local object allocation.
Parallel GC with 4 thread(s)

Heap Configuration:
   MinHeapFreeRatio = 40
   MaxHeapFreeRatio = 70
   MaxHeapSize      = 1031798784 (984.0MB)
   NewSize          = 1048576 (1.0MB)
   MaxNewSize       = 4294901760 (4095.9375MB)
   OldSize          = 4194304 (4.0MB)
   NewRatio         = 2
   SurvivorRatio    = 8
   PermSize         = 16777216 (16.0MB)
   MaxPermSize      = 67108864 (64.0MB)

Heap Usage:
PS Young Generation
Eden Space:
   capacity = 16121856 (15.375MB)
   used     = 15074368 (14.37603759765625MB)
   free     = 1047488 (0.99896240234375MB)
   93.50268356199187% used
From Space:
   capacity = 2686976 (2.5625MB)
   used     = 2684584 (2.5602188110351562MB)
   free     = 2392 (0.00228118896484375MB)
   99.91097799161585% used
To Space:
   capacity = 2686976 (2.5625MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 2686976 (2.5625MB)
   0.0% used
PS Old Generation
   capacity = 42991616 (41.0MB)
   used     = 5071824 (4.8368682861328125MB)
   free     = 37919792 (36.16313171386719MB)
   11.797239722275153% used
PS Perm Generation
   capacity = 16777216 (16.0MB)
   used     = 11304456 (10.780769348144531MB)
   free     = 5472760 (5.219230651855469MB)
   67.37980842590332% used
复制代码


dump jvm内存信息

复制代码
root@blue-pc:/home/blue/apache-tomcat-7.0.39/conf# jmap -F -dump:format=b,file=tomcat.bin 9142
Attaching to process ID 9142, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 20.10-b01
Dumping heap to tomcat.bin ...
Finding object size using Printezis bits and skipping over...
Heap dump file created
复制代码


jhat
用途：是用来分析java堆的命令，可以将堆中的对象以html的形式显示出来，包括对象的数量，大小等等，并支持对象查询语言

生成tomcat.bin dump文件后，使用jhat查看

root@blue-pc:/home/blue/apache-tomcat-7.0.39/conf# jhat tomcat.bin
.....
Started HTTP server on port 7000
Server is ready.
访问 http://localhost:7000，就可以查看详细的内存信息

有时你dump出来的堆很大，在启动时会报堆空间不足的错误，可以使用如下参数：

jhat -J-Xmx512m <heap dump file>





jhat中的OQL（对象查询语言）
如果需要根据某些条件来过滤或查询堆的对象，这是可能的，可以在jhat的html页面中执行OQL，来查询符合条件的对象

基本语法：
select <javascript expression to select>
[from [instanceof] <class name> <identifier>]
[where <javascript boolean expression to filter>]

解释：
(1)class name是java类的完全限定名，如：java.lang.String, java.util.ArrayList, [C是char数组, [Ljava.io.File是java.io.File[]
(2)类的完全限定名不足以唯一的辨识一个类，因为不同的ClassLoader载入的相同的类，它们在jvm中是不同类型的
(3)instanceof表示也查询某一个类的子类，如果不明确instanceof，则只精确查询class name指定的类
(4)from和where子句都是可选的
(5)java域表示：obj.field_name；java数组表示：array[index]

举例：
（1）查询长度大于100的字符串
select s from java.lang.String s where s.count > 100
（2）查询长度大于256的数组
select a from [I a where a.length > 256
（3）显示匹配某一正则表达式的字符串
select a.value.toString() from java.lang.String s where /java/(s.value.toString())
（4）显示所有文件对象的文件路径
select file.path.value.toString() from java.io.File file
（5）显示所有ClassLoader的类名
select classof(cl).name from instanceof java.lang.ClassLoader cl
（6）通过引用查询对象
select o from instanceof 0xd404d404 o

built-in对象 -- heap
(1)heap.findClass(class name) -- 找到类
select heap.findClass("java.lang.String").superclass
(2)heap.findObject(object id) -- 找到对象
select heap.findObject("0xd404d404")
(3)heap.classes -- 所有类的枚举
select heap.classes
(4)heap.objects -- 所有对象的枚举
select heap.objects("java.lang.String")
(5)heap.finalizables -- 等待垃圾收集的java对象的枚举
(6)heap.livepaths -- 某一对象存活路径
select heaplivepaths(s) from java.lang.String s
(7)heap.roots -- 堆根集的枚举

辨识对象的函数
(1)classof(class name) -- 返回java对象的类对象
select classof(cl).name from instanceof java.lang.ClassLoader cl
(2)identical(object1,object2) -- 返回是否两个对象是同一个实例
select identical(heap.findClass("java.lang.String").name, heap.findClass("java.lang.String").name)
(3)objectid(object) -- 返回对象的id
select objectid(s) from java.lang.String s
(4)reachables -- 返回可从对象可到达的对象
select reachables(p) from java.util.Properties p -- 查询从Properties对象可到达的对象
select reachables(u, "java.net.URL.handler") from java.net.URL u -- 查询从URL对象可到达的对象，但不包括从URL.handler可到达的对象
(5)referrers(object) -- 返回引用某一对象的对象
select referrers(s) from java.lang.String s where s.count > 100
(6)referees(object) -- 返回某一对象引用的对象
select referees(s) from java.lang.String s where s.count > 100
(7)refers(object1,object2) -- 返回是否第一个对象引用第二个对象
select refers(heap.findObject("0xd4d4d4d4"),heap.findObject("0xe4e4e4e4"))
(8)root(object) -- 返回是否对象是根集的成员
select root(heap.findObject("0xd4d4d4d4"))
(9)sizeof(object) -- 返回对象的大小
select sizeof(o) from [I o
(10)toHtml(object) -- 返回对象的html格式
select "<b>" + toHtml(o) + "</b>" from java.lang.Object o
(11)选择多值
select {name:t.name?t.name.toString():"null",thread:t} from instanceof java.lang.Thread t

数组、迭代器等函数
(1)concat(enumeration1,enumeration2) -- 将数组或枚举进行连接
select concat(referrers(p),referrers(p)) from java.util.Properties p
(2)contains(array, expression) -- 数组中元素是否满足某表达式
select p from java.util.Properties where contains(referres(p), "classof(it).name == 'java.lang.Class'")
返回由java.lang.Class引用的java.util.Properties对象
built-in变量
it -- 当前的迭代元素
index -- 当前迭代元素的索引
array -- 被迭代的数组
(3)count(array, expression) -- 满足某一条件的元素的数量
select count(heap.classes(), "/java.io./(it.name)")
(4)filter(array, expression) -- 过滤出满足某一条件的元素
select filter(heap.classes(), "/java.io./(it.name)")
(5)length(array) -- 返回数组长度
select length(heap.classes())
(6)map(array,expression) -- 根据表达式对数组中的元素进行转换映射
select map(heap.classes(),"index + '-->' + toHtml(it)")
(7)max(array,expression) -- 最大值, min(array,expression)
select max(heap.objects("java.lang.String"),"lhs.count>rhs.count")
built-in变量
lhs -- 左边元素
rhs -- 右边元素
(8)sort(array,expression) -- 排序
select sort(heap.objects('[C'),'sizeof(lhs)-sizeof(rhs)')
(9)sum(array,expression) -- 求和
select sum(heap.objects('[C'),'sizeof(it)')
(10)toArray(array) -- 返回数组
(11)unique(array) -- 唯一化数组

更多具体的可以在启动jhat后，点击下图所示位置查看

http://blog.csdn.net/gtuu0123/article/details/6039474
http://blog.csdn.net/gtuu0123/archive/2010/11/27/6039592.aspx