java 記憶體 dump記憶體分析執行個體

轉自：http://www.cnblogs.com/zhengyun_ustc/archive/2013/01/06/dumpanalysis.html 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：

1. 死鎖，Deadlock（重點關注） 
2. 執行中，Runnable   
3. 等待資源，Waiting on condition（重點關注） 
4. 等待擷取螢幕，Waiting on monitor entry（重點關注）
5. 暫停，Suspended
6. 對象等待中，Object.wait() 或 TIMED_WAITING
7. 阻塞，Blocked（重點關注）  
8. 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。
  • 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。
    • 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。
  • 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()”。

圖1 A Java Monitor

綜合示範二：W aiting on condition  和 TIMED_WAITING 執行個體如下： "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  <0x00000000acd84de8>  (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  <0x00000000acd84de8>  (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

執行個體如下： " 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 <0x00000000aa672478> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock) at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:118) -  locked <0x00000000aa672478> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock) at sun.rmi.transport.DGCClient$EndpointEntry$RenewCleanThread.run(DGCClient.java:516) at java.lang.Thread.run(Thread.java:662) 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。 

3）RMI RenewClean 是 DGCClient 的一部分。 DGC 指的是 Distributed GC，即分布式垃圾回收。

4）請注意，是先  locked <0x00000000aa672478>，後  waiting on <0x00000000aa672478>，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(); public Reference<? extends T>   remove(long timeout) {     synchronized (lock) {         Reference<?  extends T>  r =  reallyPoll();          if ( r !=  null)  return  r;          for (;;) {              lock.wait(timeout);              r =  reallyPoll();             ……        } } 即，線程的執行中，先用 synchronized 獲得了這個對象的 Monitor（對應于    locked <0x00000000aa672478> ）；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 <0x00000000aa672478> ）。

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。