VisualVM（All-in-One Java Troubleshooting Tool）是功能最強大的運作監視和故障處理程式之一，它內建了多種性能統計工具的功能，可以替代jstat，jmap，jstack，也可以替代JConsole的使用。VisualVM有一個很大的優點：不需要被監視的程式基于特殊的Agent去運作，是以它的通用性很強，對應用程式實際性能的影響也較小，使得它可以直接應用在生産環境中。
還有一大特點就是支援插件擴充，有了插件的擴充能力，就可以支援更多的功能，例如
- 顯示虛拟機程序以及程序的配置、環境資訊（jps、jinfo）。
- 監視應用程式的處理器、垃圾收集、堆、方法區以及線程的資訊（jstat、jstack）。
- dump以及分析堆轉儲快照（jmap、jhat）。
- 方法級的程式運作性能分析，找出被調用最多、運作時間最長的方法。
- 離線程式快照：收集程式的運作時配置、線程dump、記憶體dump等資訊建立一個快照，可以将快照發送開發者處進行Bug回報。
打開并連接配接
程式是在%JAVA_HOME%/bin的目錄下，直接輕按兩下即可啟動用戶端，如下圖
此監控工具預設的功能較少，我們首先要安裝一些插件，友善我們監控使用，點選
工具
->
插件
打開插件的安裝頁面，并選擇自己需要的插件下載下傳即可，如下
如果下載下傳不了，請重新設定插件中心配置
根據自己的jdk版本在插件中心頁面找到對應版本的位址，然後點選進入，最上面的Catalog URL就是需要的配置中心位址：visualvm.github.io/pluginscent…
和Jconsole一樣，有兩種連接配接方式，一個是本地連接配接，另一個是遠端連接配接
本地連接配接：在控制台可以看到本地出現的Java程式，直接輕按兩下或者右鍵打開 即可
遠端連接配接：右鍵選擇JMX連接配接，輸入連接配接資訊IP:端口 點選确定即可(本地節點會下出現一個jmx的圖示)前提是Java程式已經添加以下參數啟動
-Djava.rmi.server.hostname=127.0.0.1 //遠端伺服器的IP(本地可通路)
-Dcom.sun.management.imxremote
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=5555 // 遠端伺服器的端口(随便定一個，用于JMX管理該程序)
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false // 是否驗證(true的話需要配置密碼，自行百度吧)
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false //ssl控制 如下兩個相同的應用，一個是遠端的連接配接，一個是本地的連接配接
應用概述
這個概述tab可以檢視應用的基本資訊，例如java版本，主類，jvm參數(啟動參數)，系統屬性等
監控資訊
切換到監控tab 可以看到應用的CPU，堆，元空間，類加載以及線程數的總體變化情況。頁面上還有兩個按鈕執行垃圾回收和堆dump，操作按鈕可以立即執行full gc(下圖堆大小減少)和生存堆快照。
線程分析
切換到線程tab可以看到應用中線程的資訊，展現了線程的數量，右上角有個線程Dump的按鈕，可以下載下傳目前所有現場的堆棧資訊(相當于jstack)。最下面還可以點選每個線程，展示每個線程的資訊，如果存在死鎖，會以紅色字型給出提示，如下圖
點選線程Dump按鈕，擷取的堆棧資訊，例如其中的死鎖資訊，可以直接看到發生死鎖的具體位置
性能分析
切換到抽樣器tab 可以看到共有CPU和記憶體兩個性能采樣器，可以實時的監控對應應用的CPU和記憶體變化。CPU采樣器可以将CPU占用時間定位到具體方法，而記憶體采樣器可以檢視目前應用的堆資訊，根據頁面CPU和記憶體的按鈕選擇。
CPU采樣
下面這個例子讓程式占用CPU，看看監控上是什麼樣子
public class Test2 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
fullCpu();
}
private static void fullCpu() throws InterruptedException {
long startTime = 0;
while (true) {
startTime = System.currentTimeMillis();
while (System.currentTimeMillis() - startTime < 8) {
}
Thread.sleep(2);
}
}
} 如下圖Test2.fullCpu()方法占用了大量的CPU時間，而其他方法就比較空閑。通過這個tab，我們可以很快速友善的定位到應用中最耗資源的方法并解決。（而線程CPU時間，可以看到是根據CPU資源消耗大小對線程的排序）
記憶體采樣
通過記憶體采樣可以實時檢視每個類記憶體占用情況，在應用運作的過程中，visual VM實時更新資料，動态的顯示各個class記憶體占用的大小，同時還可以檢視每個線程配置設定的記憶體大小。如下圖
GC資訊
切換到Visual GC的tab，可以看到堆的資訊變化的圖表，包括Metaspace，老年代，新生代的伊甸區，S0區和S1區的實時動态資料。
Btrace動态跟蹤
Btrace的作用是使在不停機的情況下，通過Hotspot虛拟機的Instrument功能動态的加入調試代碼。可以跟蹤指定的方法調用，構造函數以及系統記憶體等資訊，我感覺主要的意義在于如當程式出現問題時，排查錯誤的一些必要資訊時 (譬如方法參數、傳回值等)，在開發時并沒有列印到日志之中以至于不得不停掉服務時，都可以通過調試增量來加入日志代碼以解決問題。
可以說Btrace是檢查和解決線上問題的大招，不用重新開機服務，通過腳本指令執行。
安裝Btrace插件之後在對應的應用右鍵選擇
Trace Application
就會進入對應的操作面闆，一個代碼輸入的控制頁面。
這個舉個例子：已經上線的代碼出現空指針，但是對應直接看不出具體原因，需要輸出一些額外資訊輔助判斷，或者需要在日志中輸出一些額外資訊。
線上代碼如下
public class Test2 {
public static int add(int a, int b) {
return a + b;
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
while (true){
int a = (int) Math.round(Math.random() * 100);
int b = (int) Math.round(Math.random() * 100);
add(a,b);
Thread.sleep(2000);
}
}
} 現在上面的代碼已經線上上運作了，但是我現在需要知道a,b兩個随機參數的具體值是什麼，可以打開Btrace的代碼界面，然後填充TracingScript即可，代碼如下
/* BTrace Script Template */
import com.sun.btrace.annotations.*;
import static com.sun.btrace.BTraceUtils.*;
@BTrace
public class TracingScript {
/* put your code here */
@OnMethod(clazz="/.*Test2", // 監控以Test2結尾的類
method="add",
location=@Location(Kind.RETURN))
public static void func(int a,int b, @Return int result){
println("開始===============");
jstack();
println(strcat("方法參數A:",str(a)));
println(strcat("方法參數B:",str(b)));
println(strcat("方法結果:",str(result)));
}
} @OnMethod中參數的clazz需要控制的類，method是類中的方法，location中的Kind.RETURN是指方法結束後輸出資訊以及堆棧資訊。想深入了解這三種參數的具體使用方法請自行百度：“Btrace Java”
然後點選Start按鈕就會開始執行，看到控制台輸出的資訊，如圖
BTrace的用途很廣泛，列印調用堆棧、參數、傳回值隻是它最基礎的使用形式。還可以實作的功能包括
監控指定函數的耗時
，
擷取任意行代碼資訊
，
腳本定時
，
擷取類的屬性
等。
在官網上有使用BTrace進行性能監視、定位連接配接洩漏、記憶體洩漏、解決多線程競争問題等的使用案例，有興趣的讀者可以去網上了解相關資訊。
官網在此：github.com/btraceio/bt…
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