jvm常用命令工具之jmap
2023-05-23 18:09:29 
阿炯
Jmap 是 JDK 自带的工具软件，主要用于打印指定 Java 进程 (或核心文件、远程调试服务器) 的共享对象内存映射或堆内存细节。可以使用其来生成 Heap Dump。这里主要介绍 Java 的堆 Dump 以及 jamp 命令。
什么是堆 Dump
堆 Dump 是反应 Java 堆使用情况的内存镜像，其中主要包括系统信息、虚拟机属性、完整的线程 Dump、所有类和对象的状态等。一般在内存不足、GC 异常等情况下，就会怀疑有内存泄露。这个时候可以制作堆 Dump 来查看具体情况。分析原因。
基础知识
Java 虚拟机的内存组成以及堆内存介绍 Java GC 工作原理常见内存错误：
outOfMemoryError 年老代内存不足。
outOfMemoryError:PermGen Space 永久代内存不足。
outOfMemoryError:GC overhead limit exceed 垃圾回收时间占用系统运行时间的 98% 或以上。
用法摘要
Usage:
jmap [option] <pid> (to connect to running process)
jmap [option] <executable <core> (to connect to a core file)
jmap [option] [server_id@]<remote server IP or hostname>
(to connect to remote debug server)
where <option> is one of:
<none> to print same info as Solaris pmap
-heap to print java heap summary
-histo[:live] to print histogram of java object heap; if the "live"
suboption is specified, only count live objects
-permstat to print permanent generation statistics
-finalizerinfo to print information on objects awaiting finalization
-dump:<dump-options> to dump java heap in hprof binary format
dump-options:
live dump only live objects; if not specified,
all objects in the heap are dumped.
format=b binary format
file=<file> dump heap to <file>
Example: jmap -dump:live,format=b,file=heap.bin <pid>
-F force. Use with -dump:<dump-options> <pid> or -histo
to force a heap dump or histogram when <pid> does not
respond. The "live" suboption is not supported in this mode.
-h | -help to print this help message
-J<flag> to pass <flag> directly to the runtime system
指定进程号(pid)的进程 jmap [ option ] 指定核心文件 jmap [ option ] 指定远程调试服务器jmap [ option ] [server-id@]
参数：
option 选项参数是互斥的(不可同时使用)。想要使用选项参数，直接跟在命令名称后即可。pid 需要打印配置信息的进程ID，该进程必须是一个Java进程。想要获取运行的Java进程列表，可以使用jps。executable 产生核心dump的Java可执行文件。core 需要打印配置信息的核心文件。remote-hostname-or-IP 远程调试服务器的(请查看jsadebugd)主机名或IP地址。server-id 可选的唯一id，如果相同的远程主机上运行了多台调试服务器，用此选项参数标识服务器。
选项：<no option> 如果使用不带选项参数的 jmap 打印共享对象映射，将会打印目标虚拟机中加载的每个共享对象的起始地址、映射大小以及共享对象文件的路径全称。这与 Solaris 的 pmap 工具比较相似。
-dump:[live,]format=b,file=<filename> 以 hprof 二进制格式转储 Java 堆到指定 filename 的文件中。live 子选项是可选的。如果指定了 live 子选项，堆中只有活动的对象会被转储。想要浏览 heap dump，可以使用 jhat (Java 堆分析工具) 读取生成的文件。
-finalizerinfo 打印等待终结的对象信息。
-heap 打印一个堆的摘要信息，包括使用的 GC 算法、堆配置信息和 generation wise heap usage。
-histo[:live] 打印堆的柱状图。其中包括每个 Java 类、对象数量、内存大小 (单位：字节)、完全限定的类名。打印的虚拟机内部的类名称将会带有一个'*'前缀。如果指定了 live 子选项，则只计算活动的对象。
-permstat 打印 Java 堆内存的永久保存区域的类加载器的智能统计信息。对于每个类加载器而言，它的名称、活跃度、地址、父类加载器、它所加载的类的数量和大小都会被打印。此外，包含的字符串数量和大小也会被打印。
-F 强制模式。如果指定的 pid 没有响应，请使用 jmap -dump 或 jmap -histo 选项。此模式下，不支持 live 子选项。
-h 打印帮助信息。
-help 打印帮助信息。
-J<flag> 指定传递给运行 jmap 的 JVM 的参数。
举例
查看 java 堆（heap）使用情况，执行命令：$ jmap -heap 3186
Attaching to process ID 3186, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 24.71-b01
using thread-local object allocation.
Parallel GC with 4 thread(s)//GC 方式
Heap Configuration: //堆内存初始化配置
MinHeapFreeRatio = 0 //对应jvm启动参数-XX:MinHeapFreeRatio设置JVM堆最小空闲比率(default 40)
MaxHeapFreeRatio = 100 //对应jvm启动参数 -XX:MaxHeapFreeRatio设置JVM堆最大空闲比率(default 70)
MaxHeapSize = 2082471936 (1986.0MB) //对应jvm启动参数-XX:MaxHeapSize=设置JVM堆的最大大小
NewSize = 1310720 (1.25MB)//对应jvm启动参数-XX:NewSize=设置JVM堆的‘新生代’的默认大小
MaxNewSize = 17592186044415 MB//对应jvm启动参数-XX:MaxNewSize=设置JVM堆的‘新生代’的最大大小
OldSize = 5439488 (5.1875MB)//对应jvm启动参数-XX:OldSize=<value>:设置JVM堆的‘老生代’的大小
NewRatio = 2 //对应jvm启动参数-XX:NewRatio=:‘新生代’和‘老生代’的大小比率
SurvivorRatio = 8 //对应jvm启动参数-XX:SurvivorRatio=设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值
PermSize = 21757952 (20.75MB) //对应jvm启动参数-XX:PermSize=<value>:设置JVM堆的‘永生代’的初始大小
MaxPermSize = 85983232 (82.0MB)//对应jvm启动参数-XX:MaxPermSize=<value>:设置JVM堆的‘永生代’的最大大小
G1HeapRegionSize = 0 (0.0MB)
Heap Usage://堆内存使用情况
PS Young Generation
Eden Space://Eden区内存分布
capacity = 33030144 (31.5MB)//Eden区总容量
used = 1524040 (1.4534378051757812MB) //Eden区已使用
free = 31506104 (30.04656219482422MB) //Eden区剩余容量
4.614088270399305% used //Eden区使用比率
From Space: //其中一个Survivor区的内存分布
capacity = 5242880 (5.0MB)
used = 0 (0.0MB)
free = 5242880 (5.0MB)
0.0% used
To Space: //另一个Survivor区的内存分布
capacity = 5242880 (5.0MB)
used = 0 (0.0MB)
free = 5242880 (5.0MB)
0.0% used
PS Old Generation //当前的Old区内存分布
capacity = 86507520 (82.5MB)
used = 0 (0.0MB)
free = 86507520 (82.5MB)
0.0% used
PS Perm Generation//当前的 “永生代” 内存分布
capacity = 22020096 (21.0MB)
used = 2496528 (2.3808746337890625MB)
free = 19523568 (18.619125366210938MB)
11.337498256138392% used
670 interned Strings occupying 43720 bytes.
查看堆内存 (histogram) 中的对象数量及大小。执行命令：$ jmap -histo 3331
num #instances #bytes class name
编号 个数 字节 类名
----------------------------------------------
1: 7 1322080 [I
2: 5603 722368 <methodKlass>
3: 5603 641944 <constMethodKlass>
4: 34022 544352 java.lang.Integer
5: 371 437208 <constantPoolKlass>
6: 336 270624 <constantPoolCacheKlass>
7: 371 253816 <instanceKlassKlass>
jmap -histo:live 这个命令执行，JVM会先触发gc，然后再统计信息。
将内存使用的详细情况输出到文件， 执行命令：
$ jmap -dump:format=b,file=heapDump 6900
然后用 jhat 命令可以参看 jhat -port 5000 heapDump 在浏览器中访问：http://localhost:5000/ 查看详细信息。
这个命令执行，JVM会将整个heap的信息dump写入到一个文件，heap如果比较大的话，就会导致这个过程比较耗时，并且执行的过程中为了保证dump的信息是可靠的，所以会暂停应用。
小结
1. 如果程序内存不足或者频繁 GC，很有可能存在内存泄露情况，此时就要借助 Java 堆 Dump 查看对象的情况。
2. 要制作堆 Dump 可以直接使用 jvm 自带的 jmap 命令
3. 可以先使用 jmap -heap 命令查看堆的使用情况，看一下各个堆空间的占用情况。
4. 使用 jmap -histo:[live] 查看堆内存中的对象的情况。如果有大量对象在持续被引用，并没有被释放掉，那就产生了内存泄露，就要结合代码，把不用的对象释放掉。
5. 也可以使用 jmap -dump:format=b,file=<fileName> 命令将堆信息保存到一个文件中，再借助 jhat 命令查看详细内容
6. 在内存出现泄露、溢出或者其它前提条件下，建议多 dump 几次内存，把内存文件进行编号归档，便于后续内存整理分析。
Error attaching to process: sun.jvm.hotspot.debugger.DebuggerException: Can't attach to the process
在 ubuntu 中第一次使用 jmap 会报错：Error attaching to process: sun.jvm.hotspot.debugger.DebuggerException: Can't attach to the process，这是 oracla 文档中提到的一个 bug:http://bugs.java.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=7050524, 解决方式如下：
1.echo 0 | sudo tee /proc/sys/kernel/yama/ptrace_scope 该方法在下次重启前有效。
2. 永久有效方法 sudo vi /etc/sysctl.d/10-ptrace.conf
编辑下面这行: kernel.yama.ptrace_scope = 1 修改为: kernel.yama.ptrace_scope = 0 重启系统，使修改生效。
参考来源
盘点一些java性能监控及工具
什么是堆 Dump
堆 Dump 是反应 Java 堆使用情况的内存镜像，其中主要包括系统信息、虚拟机属性、完整的线程 Dump、所有类和对象的状态等。一般在内存不足、GC 异常等情况下，就会怀疑有内存泄露。这个时候可以制作堆 Dump 来查看具体情况。分析原因。
基础知识
Java 虚拟机的内存组成以及堆内存介绍 Java GC 工作原理常见内存错误：
outOfMemoryError 年老代内存不足。
outOfMemoryError:PermGen Space 永久代内存不足。
outOfMemoryError:GC overhead limit exceed 垃圾回收时间占用系统运行时间的 98% 或以上。
用法摘要
Usage:
jmap [option] <pid> (to connect to running process)
jmap [option] <executable <core> (to connect to a core file)
jmap [option] [server_id@]<remote server IP or hostname>
(to connect to remote debug server)
where <option> is one of:
<none> to print same info as Solaris pmap
-heap to print java heap summary
-histo[:live] to print histogram of java object heap; if the "live"
suboption is specified, only count live objects
-permstat to print permanent generation statistics
-finalizerinfo to print information on objects awaiting finalization
-dump:<dump-options> to dump java heap in hprof binary format
dump-options:
live dump only live objects; if not specified,
all objects in the heap are dumped.
format=b binary format
file=<file> dump heap to <file>
Example: jmap -dump:live,format=b,file=heap.bin <pid>
-F force. Use with -dump:<dump-options> <pid> or -histo
to force a heap dump or histogram when <pid> does not
respond. The "live" suboption is not supported in this mode.
-h | -help to print this help message
-J<flag> to pass <flag> directly to the runtime system
指定进程号(pid)的进程 jmap [ option ] 指定核心文件 jmap [ option ] 指定远程调试服务器jmap [ option ] [server-id@]
参数：
option 选项参数是互斥的(不可同时使用)。想要使用选项参数，直接跟在命令名称后即可。pid 需要打印配置信息的进程ID，该进程必须是一个Java进程。想要获取运行的Java进程列表，可以使用jps。executable 产生核心dump的Java可执行文件。core 需要打印配置信息的核心文件。remote-hostname-or-IP 远程调试服务器的(请查看jsadebugd)主机名或IP地址。server-id 可选的唯一id，如果相同的远程主机上运行了多台调试服务器，用此选项参数标识服务器。
选项：<no option> 如果使用不带选项参数的 jmap 打印共享对象映射，将会打印目标虚拟机中加载的每个共享对象的起始地址、映射大小以及共享对象文件的路径全称。这与 Solaris 的 pmap 工具比较相似。
-dump:[live,]format=b,file=<filename> 以 hprof 二进制格式转储 Java 堆到指定 filename 的文件中。live 子选项是可选的。如果指定了 live 子选项，堆中只有活动的对象会被转储。想要浏览 heap dump，可以使用 jhat (Java 堆分析工具) 读取生成的文件。
-finalizerinfo 打印等待终结的对象信息。
-heap 打印一个堆的摘要信息，包括使用的 GC 算法、堆配置信息和 generation wise heap usage。
-histo[:live] 打印堆的柱状图。其中包括每个 Java 类、对象数量、内存大小 (单位：字节)、完全限定的类名。打印的虚拟机内部的类名称将会带有一个'*'前缀。如果指定了 live 子选项，则只计算活动的对象。
-permstat 打印 Java 堆内存的永久保存区域的类加载器的智能统计信息。对于每个类加载器而言，它的名称、活跃度、地址、父类加载器、它所加载的类的数量和大小都会被打印。此外，包含的字符串数量和大小也会被打印。
-F 强制模式。如果指定的 pid 没有响应，请使用 jmap -dump 或 jmap -histo 选项。此模式下，不支持 live 子选项。
-h 打印帮助信息。
-help 打印帮助信息。
-J<flag> 指定传递给运行 jmap 的 JVM 的参数。
举例
查看 java 堆（heap）使用情况，执行命令：$ jmap -heap 3186
Attaching to process ID 3186, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 24.71-b01
using thread-local object allocation.
Parallel GC with 4 thread(s)//GC 方式
Heap Configuration: //堆内存初始化配置
MinHeapFreeRatio = 0 //对应jvm启动参数-XX:MinHeapFreeRatio设置JVM堆最小空闲比率(default 40)
MaxHeapFreeRatio = 100 //对应jvm启动参数 -XX:MaxHeapFreeRatio设置JVM堆最大空闲比率(default 70)
MaxHeapSize = 2082471936 (1986.0MB) //对应jvm启动参数-XX:MaxHeapSize=设置JVM堆的最大大小
NewSize = 1310720 (1.25MB)//对应jvm启动参数-XX:NewSize=设置JVM堆的‘新生代’的默认大小
MaxNewSize = 17592186044415 MB//对应jvm启动参数-XX:MaxNewSize=设置JVM堆的‘新生代’的最大大小
OldSize = 5439488 (5.1875MB)//对应jvm启动参数-XX:OldSize=<value>:设置JVM堆的‘老生代’的大小
NewRatio = 2 //对应jvm启动参数-XX:NewRatio=:‘新生代’和‘老生代’的大小比率
SurvivorRatio = 8 //对应jvm启动参数-XX:SurvivorRatio=设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值
PermSize = 21757952 (20.75MB) //对应jvm启动参数-XX:PermSize=<value>:设置JVM堆的‘永生代’的初始大小
MaxPermSize = 85983232 (82.0MB)//对应jvm启动参数-XX:MaxPermSize=<value>:设置JVM堆的‘永生代’的最大大小
G1HeapRegionSize = 0 (0.0MB)
Heap Usage://堆内存使用情况
PS Young Generation
Eden Space://Eden区内存分布
capacity = 33030144 (31.5MB)//Eden区总容量
used = 1524040 (1.4534378051757812MB) //Eden区已使用
free = 31506104 (30.04656219482422MB) //Eden区剩余容量
4.614088270399305% used //Eden区使用比率
From Space: //其中一个Survivor区的内存分布
capacity = 5242880 (5.0MB)
used = 0 (0.0MB)
free = 5242880 (5.0MB)
0.0% used
To Space: //另一个Survivor区的内存分布
capacity = 5242880 (5.0MB)
used = 0 (0.0MB)
free = 5242880 (5.0MB)
0.0% used
PS Old Generation //当前的Old区内存分布
capacity = 86507520 (82.5MB)
used = 0 (0.0MB)
free = 86507520 (82.5MB)
0.0% used
PS Perm Generation//当前的 “永生代” 内存分布
capacity = 22020096 (21.0MB)
used = 2496528 (2.3808746337890625MB)
free = 19523568 (18.619125366210938MB)
11.337498256138392% used
670 interned Strings occupying 43720 bytes.
查看堆内存 (histogram) 中的对象数量及大小。执行命令：$ jmap -histo 3331
num #instances #bytes class name
编号 个数 字节 类名
----------------------------------------------
1: 7 1322080 [I
2: 5603 722368 <methodKlass>
3: 5603 641944 <constMethodKlass>
4: 34022 544352 java.lang.Integer
5: 371 437208 <constantPoolKlass>
6: 336 270624 <constantPoolCacheKlass>
7: 371 253816 <instanceKlassKlass>
jmap -histo:live 这个命令执行，JVM会先触发gc，然后再统计信息。
将内存使用的详细情况输出到文件， 执行命令：
$ jmap -dump:format=b,file=heapDump 6900
然后用 jhat 命令可以参看 jhat -port 5000 heapDump 在浏览器中访问：http://localhost:5000/ 查看详细信息。
这个命令执行，JVM会将整个heap的信息dump写入到一个文件，heap如果比较大的话，就会导致这个过程比较耗时，并且执行的过程中为了保证dump的信息是可靠的，所以会暂停应用。
小结
1. 如果程序内存不足或者频繁 GC，很有可能存在内存泄露情况，此时就要借助 Java 堆 Dump 查看对象的情况。
2. 要制作堆 Dump 可以直接使用 jvm 自带的 jmap 命令
3. 可以先使用 jmap -heap 命令查看堆的使用情况，看一下各个堆空间的占用情况。
4. 使用 jmap -histo:[live] 查看堆内存中的对象的情况。如果有大量对象在持续被引用，并没有被释放掉，那就产生了内存泄露，就要结合代码，把不用的对象释放掉。
5. 也可以使用 jmap -dump:format=b,file=<fileName> 命令将堆信息保存到一个文件中，再借助 jhat 命令查看详细内容
6. 在内存出现泄露、溢出或者其它前提条件下，建议多 dump 几次内存，把内存文件进行编号归档，便于后续内存整理分析。
Error attaching to process: sun.jvm.hotspot.debugger.DebuggerException: Can't attach to the process
在 ubuntu 中第一次使用 jmap 会报错：Error attaching to process: sun.jvm.hotspot.debugger.DebuggerException: Can't attach to the process，这是 oracla 文档中提到的一个 bug:http://bugs.java.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=7050524, 解决方式如下：
1.echo 0 | sudo tee /proc/sys/kernel/yama/ptrace_scope 该方法在下次重启前有效。
2. 永久有效方法 sudo vi /etc/sysctl.d/10-ptrace.conf
编辑下面这行: kernel.yama.ptrace_scope = 1 修改为: kernel.yama.ptrace_scope = 0 重启系统，使修改生效。
参考来源
盘点一些java性能监控及工具