Java用Arthas排查生产环境的方法

本篇内容介绍了"Java用Arthas排查生产环境的方法"的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

前言

Arthas 是Alibaba开源的Java诊断工具。在线排查问题，无需重启；动态跟踪Java代码；实时监控JVM状态。对分秒必争的线上异常，Arthas可帮助我们快速诊断相关问题。

下载安装

下载Arthas的arthas-boot.jar

wget https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar

下载arthas之后，先来了解帮助信息，可以通过java -jar arthas-boot.jar -h命令查看，这里给出了一些例子和参数说明

[root@izwz94a0v1sz0gk4rezdcbz arthas]# java -jar arthas-boot.jar -h[INFO] arthas-boot version: 3.1.4Usage: arthas-boot [-h] [--target-ip ] [--telnet-port ]       [--http-port ] [--session-timeout ] [--arthas-home ]       [--use-version ] [--repo-mirror ] [--versions] [--use-http]       [--attach-only] [-c ] [-f ] [--height ] [--width       ] [-v] [--tunnel-server ] [--agent-id ] [--stat-url       ] [pid]Bootstrap ArthasEXAMPLES:  java -jar arthas-boot.jar   java -jar arthas-boot.jar --target-ip 0.0.0.0  java -jar arthas-boot.jar --telnet-port 9999 --http-port -1  java -jar arthas-boot.jar --tunnel-server 'ws://192.168.10.11:7777/ws'  java -jar arthas-boot.jar --tunnel-server 'ws://192.168.10.11:7777/ws'--agent-id bvDOe8XbTM2pQWjF4cfw  java -jar arthas-boot.jar --stat-url 'http://192.168.10.11:8080/api/stat'  java -jar arthas-boot.jar -c 'sysprop; thread'   java -jar arthas-boot.jar -f batch.as   java -jar arthas-boot.jar --use-version 3.1.4  java -jar arthas-boot.jar --versions  java -jar arthas-boot.jar --session-timeout 3600  java -jar arthas-boot.jar --attach-only  java -jar arthas-boot.jar --repo-mirror aliyun --use-httpWIKI:  https://alibaba.github.io/arthasOptions and Arguments: -h,--help                      Print usage    --target-ip          The target jvm listen ip, default 127.0.0.1    --telnet-port        The target jvm listen telnet port, default 3658    --http-port          The target jvm listen http port, default 8563    --session-timeout    The session timeout seconds, default 1800                                (30min)    --arthas-home        The arthas home    --use-version        Use special version arthas    --repo-mirror        Use special maven repository mirror, value is                                center/aliyun or http repo url.    --versions                  List local and remote arthas versions    --use-http                  Enforce use http to download, default use https    --attach-only               Attach target process only, do not connect -c,--command            Command to execute, multiple commands separated                                by ; -f,--batch-file         The batch file to execute    --height             arthas-client terminal height    --width              arthas-client terminal width -v,--verbose                   Verbose, print debug info.    --tunnel-server      The tunnel server url    --agent-id           The agent id register to tunnel server    --stat-url           The report stat url                           Target pid

启动

启动arthas之前，先启动一个springboot的应用。该demo在地址https://github.com/yangtao...

java -jar ytao-springboot-demo.jar

启动arthas-boot.jar命令

java -jar arthas-boot.jar

这里注意需要启动demo和arthas使用同一权限用户，否则使用attach机制获取不到进程信息（这里刚使用时没注意，遇到过这个问题）。 例：root用户启动 demo，u1用户启动arthas时，打印信息 Can not find java process. Try to pass in command line.

查看源码，在获取进程之后，添加日志输出。结果为空，返回-1，判断结果小于0时，直接退出。

启动类Bootstrap#main的代码

进程工具类ProcessUtils#select的代码

通过上面也分析到，我们启动arthas之前，必须要先启动我们的目标进程，否则arthas可能无法启动。

使用root用户启动成功界面

选择java进程，这里我们的ytao-springboot-demo是 1,选择后会有连接信息

[INFO] arthas home: /root/.arthas/lib/3.1.4/arthas[INFO] Try to attach process 22005[INFO] Attach process 22005 success.[INFO] arthas-client connect 127.0.0.1 3658  ,---.  ,------. ,--------.,--.  ,--.  ,---.   ,---.                            /  O  \ |  .--. ''--.  .--'|  '--'  | /  O  \ '   .-'                          |  .-.  ||  '--'.'   |  |   |  .--.  ||  .-.  |`.  `-.                          |  | |  ||  |\  \    |  |   |  |  |  ||  | |  |.-'    |                         `--' `--'`--' '--'   `--'   `--'  `--'`--' `--'`-----'                                                                                                          wiki      https://alibaba.github.io/arthas                                      tutorials https://alibaba.github.io/arthas/arthas-tutorials                     version   3.1.4                                                                 pid       17339  time      2019-10-17 02:29:06

dashboard 数据面板

使用dashboard命令，可以查看线程，内存，GC，以及Runtime信息

jad 反编译

有时我们会遇到线上代码运行结果不是我们期望的结果，有种情况就是线上代码不是我们想要的版本，但是要查看的话，需要下载后再进行反编译。 这时arthas的jad可以帮助我们线上进行即时反编译，确认代码是否符合我们的版本。

jad com.ytao.service.UserServiceImpl

watch 函数执行信息

使用watch命令可以查看函数的执行信息。watch的参数列表（来自官网）

当我们遇到线上数据bug时，我们一般处理的手段就是开发环境模拟线上数据，从生产日志中查找线索，再或者远程debug。以上不管哪种排查手段，相对都是比较麻烦。 这时Arthas的watch可以帮助我们查看实时的代码执行情况。使用观察表达式可以查看函数的参数,返回值,异常信息。观察表达式主要由OGNL表达式组成，所以可以编写OGNL表达式来执行。

观察表达式的变量

查看一个函数的入参和返回值

watch com.ytao.service.UserServiceImpl getUser "{params,returnObj}"

打印信息isEmpty=false;size=1可以看到参数为非空，参数数量为一个。查看具体入参信息

watch com.ytao.service.UserServiceImpl getUser "{params[0],returnObj}"

查看异常信息

watch com.ytao.service.UserServiceImpl getUser "throwExp"

当我们传入一个参数为-1时,打印出我们定义的非法参数异常

watch除了观察表达式外，还能使用条件表达式，以及观察事件点。 注意使用观察事件点时，有些观察表达式的变量不一定存在，比如使用-b时，返回值和异常信息都为空。

有时我们排查某个函数，不能马上获取到函数的信息，arthas给提供的后台异步任务可以帮助我们记录日志。使用方式和Linux的类似。

watch com.ytao.service.UserServiceImpl getUser "{params,returnObj}" > /log/w.log &

查看异步保存的日志

tt 定位异常调用

上面所介绍的watch可以排查函数的调用情况，比较适用在已知当次调用可能存在的情况后，查看信息。如果一个函数调用n次后，有几次为执行异常，我们要去找出这些异常的调用，在watch中排查就不怎么方便了。 使用tt命令可以较方便查看异常的调用及信息。对com.ytao.service.UserServiceImpl#getUser的函数查看,-t是每次调用该函数都会记录

tt -t com.ytao.service.UserServiceImpl getUser

记录信息

查看所有记录

tt -l

查看指定函数记录

tt -s 'method.name=="getUser"'

输出信息说明

从上面参数中我们看到1003调用是以抛异常的形式结束，因为tt会记录每次调用的信息，所以我们可以查看1003的详细信息

tt -i 1003

trace 查看调用链路

我们常会遇到调用某个api时rt过长，我们就要找出调用链上的某个或几个函数进行优化，我们通常定位几个可能的锚点，打印各个锚点间的rt。或者从日志中找出日志打印的时间点计算出时间差，不管使用哪种方法都比较繁琐。当使用arthas的trace命令可以轻松的完成我们的需求。 trace参数说明

使用trace输出com.ytao.controller.UserController#getUser的信息

trace com.ytao.service.UserServiceImpl getUser

输出结果

在实际使用使用排查过程中，为了减少无用信息的输出，我们一般会使用#cost过滤耗时不长和jdk自带的函数，可以忽略的调用，减少信息的输出。例如：过滤掉小于1ms的调用

trace com.ytao.service.UserServiceImpl getUser  '#cost > 1'

redefine 实现热部署

当我们查找出bug，想要快速上线拯救苍生的时候，Arthas为我们准备了redefine命令来实现热更新。 尽管现在都在倡导jad/mc/redefine热更一条龙，但是线上代码建议本地编译好后再进行替换，避免手误操作。 首先先在UserServiceImpl中添加一行代码

获取classLoaderHash，通过sc命令获取类的信息

sc -d *UserServiceImpl

执行redefine修改的类

redefine -c 1d56ce6a /usr/local/jar/UserServiceImpl.class

通过打印的信息验证是否更新UserServiceImpl类

Arthas的使用，除了上文中所讲解到的，还有一些其他的诊断功能，这只是我个人使用的方法。但是使用该类工具一定要有套组合拳，对排查问题过程中，遇到问题有对应的排查手段，并非盲目排查。

"Java用Arthas排查生产环境的方法"的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注网站，小编将为大家输出更多高质量的实用文章！