如何抓取分析Thread Dump

一、抓取

1. ps –ef  | grep java

2. jstack -l <pid> > 111.txt

二、分析

jstack Dump 日志檔案中的線程狀态

dump 檔案裡，值得關注的線程狀态有：

死鎖，Deadlock（重點關注） 

執行中，Runnable   

等待資源，Waiting on condition（重點關注） 

等待擷取螢幕，Waiting on monitor entry（重點關注）

暫停，Suspended

對象等待中，Object.wait() 或 TIMED_WAITING

阻塞，Blocked（重點關注）  

停止，Parked

下面我們先從第一個例子開始分析，然後再列出不同線程狀态的含義以及注意事項，最後再補充兩個執行個體。

綜合示範一：Waiting to lock 和 Blocked

執行個體如下：

"RMI TCP Connection(267865)-172.16.5.25" daemon prio=10 tid=0x00007fd508371000 nid=0x55ae waiting for monitor entry [0x00007fd4f8684000]

   java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)

at org.apache.log4j.Category.callAppenders(Category.java:201)

- waiting to lock <0x00000000acf4d0c0> (a org.apache.log4j.Logger)

at org.apache.log4j.Category.forcedLog(Category.java:388)

at org.apache.log4j.Category.log(Category.java:853)

at org.apache.commons.logging.impl.Log4JLogger.warn(Log4JLogger.java:234)

at com.tuan.core.common.lang.cache.remote.SpyMemcachedClient.get(SpyMemcachedClient.java:110)

……

1）線程狀态是 Blocked，阻塞狀态。說明線程等待資源逾時！

2）“ waiting to lock <0x00000000acf4d0c0>”指，線程在等待給這個 0x00000000acf4d0c0 位址上鎖（英文可描述為：trying to obtain  0x00000000acf4d0c0 lock）。

3）在 dump 日志裡查找字元串 0x00000000acf4d0c0，發現有大量線程都在等待給這個位址上鎖。如果能在日志裡找到誰獲得了這個鎖（如locked < 0x00000000acf4d0c0 >），就可以順藤摸瓜了。

4）“waiting for monitor entry”說明此線程通過 synchronized(obj) {……} 申請進入了臨界區，進而進入了下圖1中的“Entry Set”隊列，但該 obj 對應的 monitor 被其他線程擁有，是以本線程在 Entry Set 隊列中等待。

5）第一行裡，"RMI TCP Connection(267865)-172.16.5.25"是 Thread Name 。tid指Java Thread id。nid指native線程的id。prio是線程優先級。[0x00007fd4f8684000]是線程棧起始位址。

Dump檔案中的線程狀态含義及注意事項

含義如下所示：

Deadlock：死鎖線程，一般指多個線程調用間，進入互相資源占用，導緻一直等待無法釋放的情況。

Runnable：一般指該線程正在執行狀态中，該線程占用了資源，正在處理某個請求，有可能正在傳遞SQL到資料庫執行，有可能在對某個檔案操作，有可能進行資料類型等轉換。

Waiting on condition：等待資源，或等待某個條件的發生。具體原因需結合 stacktrace來分析。

一種情況是網絡非常忙，幾乎消耗了所有的帶寬，仍然有大量資料等待網絡讀寫；

另一種情況也可能是網絡空閑，但由于路由等問題，導緻包無法正常的到達。

如果堆棧資訊明确是應用代碼，則證明該線程正在等待資源。一般是大量讀取某資源，且該資源采用了資源鎖的情況下，線程進入等待狀态，等待資源的讀取。

又或者，正在等待其他線程的執行等。

如果發現有大量的線程都在處在 Wait on condition，從線程 stack看，正等待網絡讀寫，這可能是一個網絡瓶頸的征兆。因為網絡阻塞導緻線程無法執行。

另外一種出現 Wait on condition的常見情況是該線程在 sleep，等待 sleep的時間到了時候，将被喚醒。

Blocked：線程阻塞，是指目前線程執行過程中，所需要的資源長時間等待卻一直未能擷取到，被容器的線程管理器辨別為阻塞狀态，可以了解為等待資源逾時的線程。

Waiting for monitor entry 和 in Object.wait()：Monitor是 Java中用以實作線程之間的互斥與協作的主要手段，它可以看成是對象或者 Class的鎖。每一個對象都有，也僅有一個 monitor。從下圖1中可以看出，每個 Monitor在某個時刻，隻能被一個線程擁有，該線程就是 “Active Thread”，而其它線程都是 “Waiting Thread”，分别在兩個隊列 “ Entry Set”和 “Wait Set”裡面等候。在 “Entry Set”中等待的線程狀态是 “Waiting for monitor entry”，而在 “Wait Set”中等待的線程狀态是 “in Object.wait()”。

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圖1 A Java Monitor

綜合示範二：Waiting on condition 和 TIMED_WAITING

"RMI TCP Connection(idle)" daemon prio=10 tid=0x00007fd50834e800 nid=0x56b2 waiting on condition [0x00007fd4f1a59000]

   java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (parking)

at sun.misc.Unsafe.park(Native Method)

- parking to wait for  &lt;0x00000000acd84de8&gt; (a java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack)

at java.util.concurrent.locks.LockSupport.parkNanos(LockSupport.java:198)

at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.awaitFulfill(SynchronousQueue.java:424)

at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.transfer(SynchronousQueue.java:323)

at java.util.concurrent.SynchronousQueue.poll(SynchronousQueue.java:874)

at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.getTask(ThreadPoolExecutor.java:945)

at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:907)

at java.lang.Thread.run(Thread.java:662)

1）“TIMED_WAITING (parking)”中的 timed_waiting 指等待狀态，但這裡指定了時間，到達指定的時間後自動退出等待狀态；parking指線程處于挂起中。

2）“waiting on condition”需要與堆棧中的“parking to wait for  &lt;0x00000000acd84de8&gt; (a java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack)”結合來看。首先，本線程肯定是在等待某個條件的發生，來把自己喚醒。其次，SynchronousQueue 并不是一個隊列，隻是線程之間移交資訊的機制，當我們把一個元素放入到 SynchronousQueue 中時必須有另一個線程正在等待接受移交的任務，是以這就是本線程在等待的條件。

3）别的就看不出來了。

綜合示範三：in Obejct.wait() 和 TIMED_WAITING

"RMI RenewClean-[172.16.5.19:28475]" daemon prio=10 tid=0x0000000041428800 nid=0xb09 in Object.wait() [0x00007f34f4bd0000]

   java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (on object monitor)

at java.lang.Object.wait(Native Method)

- waiting on &lt;0x00000000aa672478&gt; (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)

at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:118)

- locked &lt;0x00000000aa672478&gt; (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)

at sun.rmi.transport.DGCClient$EndpointEntry$RenewCleanThread.run(DGCClient.java:516)

1）“TIMED_WAITING (on object monitor)”，對于本例而言，是因為本線程調用了 java.lang.Object.wait(long timeout) 而進入等待狀态。

2）“Wait Set”中等待的線程狀态就是“ in Object.wait() ”。當線程獲得了 Monitor，進入了臨界區之後，如果發現線程繼續運作的條件沒有滿足，它則調用對象（一般就是被 synchronized 的對象）的 wait() 方法，放棄了 Monitor，進入 “Wait Set”隊列。隻有當别的線程在該對象上調用了 notify() 或者 notifyAll() ，“ Wait Set”隊列中線程才得到機會去競争，但是隻有一個線程獲得對象的 Monitor，恢複到運作态。 

4）請注意，是先 locked &lt;0x00000000aa672478&gt;，後 waiting on &lt;0x00000000aa672478&gt;，之是以先鎖再等同一個對象，請看下面它的代碼實作：

static private class  Lock { };

private Lock lock = new Lock();

{

    synchronized (lock) {

        if (r != null) return r;

        for (;;) {

            ……

       }

}

即，線程的執行中，先用 synchronized 獲得了這個對象的 Monitor（對應于  locked &lt;0x00000000aa672478&gt; ）；當執行到 lock.wait(timeout);，線程就放棄了 Monitor 的所有權，進入“Wait Set”隊列（對應于  waiting on &lt;0x00000000aa672478&gt; ）。

5）從堆棧資訊看，是正在清理 remote references to remote objects ，引用的租約到了，分布式垃圾回收在逐一清理呢。

 本文轉自 獨孤環宇 51CTO部落格，原文連結:http://blog.51cto.com/snowtiger/1952333