来源公众号ytao ,
作者ytao
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
启动
启动 arthas之前,先启动一个 springboot的应用。该 demo在地址https://github.com/yangtao9502/ytao-springboot-demo
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 Cannotfind java process.Trytopass<pid>incommand 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
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。