JVMでよく使われるパフォーマンス監視ツールを見てみましょう

前回の記事では、主にJVMのメモリ構造、クラスロードの仕組み、ガベージコレクションの仕組みについて分析しました。記事の順序も段階的になっています。この記事では、主に JDK に付属するツールを分析し、理論を実践に適用します。

まず、これから説明するツールの概要を説明し、次にそれらを 1 つずつ分析してみましょう。

1. パフォーマンス監視ツールの概要

ツールは主に問題を解決するために作成されます。これらのツールが存在するのは、プログラムにパフォーマンス上の問題があるためです。実際、JDK をダウンロードした後、それらのツールは SUN から提供されました。

JDK インストール ディレクトリを確認すると、そのようなツールが多数あることがわかります。

このような exe ファイルは多数見つかりますが、その多くはパフォーマンス監視ツールです。いくつか抜粋して説明させていただきます。

いくつかの一般的なツールがリストされています。実際には、JDK に付属するツールよりも優れたツールがいくつかあります。今後の記事でそれらをリストします。さて、これらのツールの機能とその使用方法を 1 つずつ分析してみましょう。

2. ツール

1. jps: 仮想マシンプロセスステータスツール

jps は主に、JVM で実行されているプロセスのステータス情報を出力するために使用されます。構文の形式は次のとおりです。

 jps [オプション] [ホストID]
   最初のパラメータ: オプション
 
 -q はクラス名、Jar 名、およびメインメソッドに渡されるパラメータを出力しません。
 -mはメインメソッドに渡されたパラメータを出力します
-l メインクラスまたはJarの完全修飾名を出力します
-vはJVMに渡されたパラメータを出力します
    2番目のパラメータ: ホストID

ホストまたはサーバーの ID。指定されていない場合は、現在のホストまたはサーバーがデフォルトになります。

Windows 10 でテストしました。もちろん、Linux でも試すことができます。方法は同じですが、結果は異なる場合があります。テストするには、さまざまなパラメータ オプションを選択できます。 CMDを開いて対応するコマンドを入力します

2. jstack: スタックトレースツール

jstack は、現時点での仮想マシンのスレッド スナップショットを生成するために使用されます。構文の形式は次のとおりです。

 jstack [オプション] vmid
最初のパラメータ:オプション  
 
オプション効果
-F 通常の出力要求に応答がない場合、スレッドスタックの出力を強制する
-l スタック外のロックに関する追加情報を表示します
-m ネイティブメソッドが呼び出された場合、C/C++ スタックを表示します。
 2番目のパラメータ: vmid

vmid は Java 仮想マシン ID であり、通常は Linux/Unix システム上のプロセス ID です。

CMDで直接操作してみましょう:

3. jstat: 仮想マシン統計監視ツール

jstat は、仮想マシンのさまざまな動作状態情報を監視し、ローカルまたはリモートの仮想マシン プロセスにおけるクラスのロード、メモリ、ガベージ コレクション、JIT コンパイルなどの動作データを表示できます。構文の形式は次のとおりです。

 jstat [ 一般オプション |出力オプション vmid [間隔] [回数]]
最初のパラメータ: generalOption |出力オプション

このパラメータによって表されるオプションは、ユーザーが照会する仮想マシン情報を表し、クラスのロード、ガベージ コレクション、およびランタイム コンパイル ステータスの 3 つのカテゴリに分かれています。

2番目のパラメータ: vmid

vmid は Java 仮想マシン ID であり、通常は Linux/Unix システム上のプロセス ID です。

3番目のパラメータ: 間隔

間隔はサンプリング時間間隔であり、

4番目のパラメータ: count

カウントはサンプルの数を示します。

次に、このツールを使用して、CMD を開き、対応するコマンドを入力します。

4. jinfo: 仮想マシンのパラメータをリアルタイムで表示および調整する

コマンド形式:

 jinfo [オプション] pid

最初のパラメータ: オプション

オプション効果
-v 仮想マシンの起動時に指定されたパラメータリストを表示します
-flag 仮想マシンの起動時に指定されていないパラメータのデフォルト値を表示します
-sysprops は仮想マシンプロセスの System.getProperties() の内容を出力します。

2番目のパラメータ: pid

表示するプロセス ID を指定します。

CMDでテスト:

5. jmap: 仮想マシンのメモリダンプスナップショット（ヒープダンプファイル）を生成する

jmap (Java 用メモリ マップ) は、ヒープ ダンプのスナップショット (通常はヒープダンプまたはダンプ ファイル) を生成するために使用されます。 jmap コマンドが適用できない場合は、-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError パラメータを使用して、仮想マシンのメモリがオーバーフローしたときにスナップショットを生成できます。または、kill -3 pid を使用して生成することもできます。 jmap の役割は、ダンプ ファイルを取得することだけではありません。また、スペースの使用状況や現在使用中のコレクターなど、ファイナライズ実行キュー、Java ヒープ、永続世代に関する詳細情報を照会することもできます。コマンドの形式は次のとおりです。

 jmap [オプション] vmid

最初のパラメータ:

2番目のパラメータ: vmid

vmid は Java 仮想マシン ID であり、通常は Linux/Unix システム上のプロセス ID です。

cmdでテスト:

6. jhat: メモリダンプスナップショットを分析するが、推奨されないし、遅い

このツールは機能が比較的単純で、実行に時間がかかるため、使用はお勧めしません。 MATが推奨されます。

7. JConsole: JMX のビジュアル管理ツール

以前のツールと比較すると、このツールはより頻繁に使用され、非常に重要です。さまざまなデータをグラフィカルに表示できる Java GUI 監視ツールです。また、リモート接続を通じてリモート サーバー VM を監視することもできます。 VM およびリモート VM を監視するために使用される、Java で記述された GUI プログラム。非常に使いやすく、非常に強力な機能を備えています。

cmd に jconsole と入力し、プロセスを選択します。 (前提として、スレッドを作成し、IDE ツールで実行します)

次に、対応するオプションを選択すると、このツールに入ると次のインターフェイスが表示されます。

そこにはメニューがあり、そのうちの 1 つを選択して表示できます。このツールは非常に使いやすく、私が以前に最も頻繁に使用したツールでもあります。

8. VisualVM: オールインワンの障害管理ツール

このツールも非常に強力です。これは、ローカルおよびリモート データを表示できるグラフィカル インターフェイスに基づく JAVA GUI 監視ツールです。 Jvisualvm は jconsole と同じように使用されます。コマンドラインに jvisualvm と入力して起動できます。 jvisualvm インターフェースはより美しく、データはよりリアルタイムです。

上部には、表示するさまざまなオプションを選択できるメニューもあります。自分で試してみるのが一番です。

結論

これらのツールについて私が言いたいことはこれだけです。記事の冒頭で、JDK には非常に多くのツールが付属しており、JDK バージョンの継続的な更新によりツールも増えていることがわかりました。それぞれを習得するには時間がかかりすぎます。遭遇した問題を検索し、どのようなツールが使用できるかを確認できます。リストされているツールは、初心者に適しています。

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