【Java】JDK Tools and Utilities

JDK Tools and Utilities

JDK提供了一系列工具给开发者使用

这里介绍一些常用，其他部分可参考官网

LIST:

• Basic Tools： jar，javap
• Java Troubleshooting, Profiling, Monitoring and Management Tools：jcmd
• Monitoring Tools: jps,jstat
• Troubleshooting Tools: jinfo,jstack,jhat,jmap

---

Basic Tools

jar

```bash
用法: jar {ctxui}[vfmn0PMe] [jar-file] [manifest-file] [entry-point] [-C dir] files ... 
选项:
-c  创建新档案
-t  列出档案目录                                                                                                                                                                      
-x  从档案中提取指定的 (或所有) 文件                                                                                                                                                  
-u  更新现有档案                                                                                                                                                                      
-v  在标准输出中生成详细输出                                                                                                                                                          
-f  指定档案文件名                                                                                                                                                                    
-m  包含指定清单文件中的清单信息                                                                                                                                                      
-n  创建新档案后执行 Pack200 规范化                                                                                                                                                   
-e  为捆绑到可执行 jar 文件的独立应用程序 指定应用程序入口点                                                                                                                                                                
-0  仅存储; 不使用任何 ZIP 压缩
-P  保留文件名中的前导 '/' (绝对路径) 和 ".." (父目录) 组件                                                                                                                           
-M  不创建条目的清单文件                                                                                                                                                              
-i  为指定的 jar 文件生成索引信息                                                                                                                                                     
-C  更改为指定的目录并包含以下文件如果任何文件为目录, 则对其进行递归处理。清单文件名,档案文件名和入口点名称的指定顺序与 'm', 'f' 和 'e'标记的指定顺序相同。

                                                                                                                    
示例 1: 将两个类文件归档到一个名为 classes.jar 的档案中:                                                                                                                                     
		jar cvf classes.jar Foo.class Bar.class                                                                                                                                        
示例 2: 使用现有的清单文件 'mymanifest' 并将 foo/ 目录中的所有文件归档到 'classes.jar' 中:                                                                                                                                  
		jar cvfm classes.jar mymanifest -C foo/ .   


# 常用方法

# 解压`jar/war`到当前目录
jar -xvf source.jar
# 打包不进行压缩
jar -cvfM0 source.jar ./              

javap

# -c 对代码进行反编译，-l 输出行号和本地变量表
$ javap -c -l $class

Java Troubleshooting, Profiling, Monitoring and Management Tools

jcmd

# 列出当前运行的所有虚拟机
$ jcmd -l 

# 针对每一个虚拟机，可以使用help命令列出该虚拟机支持的所有命令
$ jcmd [pid] help

# 查看虚拟机启动时间VM.uptime
$ jcmd [pid] VM.uptime

# 打印线程栈信息Thread.print
$ jcmd [pid] Thread.print

# 查看系统中类统计信息GC.class_histogram
$ jcmd [pid] GC.class_histogram

# 导出堆信息GC.heap_dump  这个命令功能和 jmap -dump 功能一样
$ jcmd [pid] GC.heap_dump /tmp/dump

# 获取系统Properties内容VM.system_properties
$ jcmd [pid] VM.system_properties

# 获取启动参数VM.flags
$ jcmd [pid] VM.flags

# 获取所有性能相关数据PerfCounter.print
$ jcmd [pid] PerfCounter.print

Monitoring Tools

jps

jps（JVM Process Status Tool）可以列出正在运行的虚拟机进程，并显示虚拟机执行主类（Main Class,main()函数所在的类）名称以及这些进程的本地虚拟机唯一ID（Local Virtual Machine Identifier,LVMID）。

虽然功能比较单一，但它是使用频率最高的JDK命令行工具，因为其他的JDK工具大多需要输入它查询到的LVMID来确定要监控的是哪一个虚拟机进程。

对于本地虚拟机进程来说，LVMID与操作系统的进程ID（Process Identifier,PID）是一致的，使用Windows的任务管理器或者UNIX的ps命令也可以查询到虚拟机进程的LVMID，但如果同时启动了多个虚拟机进程，无法根据进程名称定位时，那就只能依赖jps命令显示主类的功能才能区分了。

# 命令格式 
$ jps [options] [hostid]

# 输出JVM启动时显示指定的JVM参数
$ jps -v

# 输出主类全名或jar路径
$ jps -l

# 输出JVM启动时传递给main()的参数
$ jps -m

# 只输出LVMID
$ jps -q

jstat

jstat(JVM statistics Monitoring)是用于监视虚拟机运行时状态信息的命令，它可以显示出虚拟机进程中的类装载、内存、垃圾收集、JIT编译等运行数据。

# 命令格式
# [option] : 操作参数
# LVMID : 本地虚拟机进程ID，如果是远程虚拟机进程，那VMID的格式应当是：protocol://lvmid@hostname:port/servername
# [interval] : 连续输出的时间间隔
# [count] : 连续输出的次数
$  jstat [option] LVMID [interval] [count]


# 每隔250ms查询一次GC情况，查询20次
$ jstat -gc [pid] 250 20


# 监视类装载卸载数量、总空间以及耗时
$ jstat -class [pid] $interval $count

# 输出JIT编译过的方法数量耗时等
$ jstat -compiler [pid] $interval $count

Troubleshooting Tools

jinfo

jinfo(JVM Configuration info)这个命令作用是实时查看和调整虚拟机运行参数。

之前的jps -v口令只能查看到显示指定的参数，如果想要查看未被显示指定的参数的值就要使用jinfo口令

$ jinfo [option] [args] LVMID # 命令格式

$ jinfo -flag [+|-]<name> LVMID # 输出指定args参数的值,或者设置VM参数

$ jinfo -flags LVMID # 不需要args参数，输出所有JVM参数的值

$ jinfo -sysprops LVMID # 输出系统属性，等同于System.getProperties()

jmap

jmap（Memory Map for Java）命令用于生成堆转储快照（一般称为heapdump或dump文件）。

如果不使用jmap命令，要想获取Java堆转储快照，还有一些比较“暴力”的手段：譬如加-XX：+HeapDumpOnOutOfMemoryError参数，可以让虚拟机在OOM异常出现之后自动生成dump文件，通过-XX：+HeapDumpOnCtrlBreak参数则可以使用[Ctrl]+[Break]键让虚拟机生成dump文件，又或者在Linux系统下通过Kill-3命令发送进程退出信号“吓唬”一下虚拟机，也能拿到dump文件。

jmap的作用并不仅仅是为了获取dump文件，它还可以查询finalize执行队列、Java堆和永久代的详细信息，如空间使用率、当前用的是哪种收集器等。和jinfo命令一样，jmap有不少功能在Windows平台下都是受限的，除了生成dump文件的-dump选项和用于查看每个类的实例、空间占用统计的-histo选项在所有操作系统都提供之外，其余选项都只能在Linux/Solaris下使用。

# 用法
# -dump : 生成堆转储快照，格式为:-dump:[live, ] format=b,file=<filename>,其中live子参数说明是否只dump出存活的对象。
# -finalizerinfo : 显示在F-Queue队列等待Finalizer线程执行finalizer方法的对象
# -heap : 显示Java堆详细信息
# -histo : 显示堆中对象的统计信息，GC使用的算法，heap的配置及wise heap的使用情况,可以用此来判断内存目前的使用情况以及垃圾回收情况
# -permstat : to print permanent generation statistics
# -F : 当-dump没有响应时，强制生成dump快照
 $ jmap [option] <pid>


# 打印dump文件,-dump:live只统计存活，并且执行full gc
$ jmap -dump:format=b,file=<file> <pid>

# 打印等待回收对象信息
$ jmap -finalizerinfo <pid>

# 显示堆栈详细信息
$ jamp -heap <pid>

jhat

jhat（JVM Heap Analysis Tool）命令与jmap搭配使用，来分析jmap生成的堆转储快照。jhat内置了一个微型的HTTP/HTML服务器，生成dump文件的分析结果后，可以在浏览器中查看。

# 格式
$ jhat [option] <dumpfile>

# 打开dump文件
$ jhat <dumpfile>

jstack

jstack（Stack Trace for Java）命令用于生成虚拟机当前时刻的线程快照（一般称为threaddump或者javacore文件）。

线程快照就是当前虚拟机内每一条线程正在执行的方法堆栈的集合，生成线程快照的主要目的是定位线程出现长时间停顿的原因，如线程间死锁、死循环、请求外部资源导致的长时间等待等都是导致线程长时间停顿的常见原因。

线程出现停顿的时候通过jstack来查看各个线程的调用堆栈，就可以知道没有响应的线程到底在后台做些什么事情，或者等待着什么资源。

# 查询当前线程快照
# -F : 当正常输出请求不被响应时，强制输出线程堆栈
# -l : 除堆栈外，显示关于锁的附加信息
# -m : 如果调用到本地方法的话，可以显示C/C++的堆栈
$ jstack <pid>

参考

Orcale - JDK Development Tools

JDK的命令行工具