1 为什么要用工具
善用工具能帮助开发者实时对虚拟机监控，优化虚拟机内存分配结构；快速完成排障功能，减少故障停顿时间。
2. JDK命令行工具
在紧急排障，没有趁手的工具时（电脑），可使用命令行排障。命令行层面的工具，是Java自带工具，基本上有电子设备就能完成排障过程。
本人遇到过这种情况，后面在手机里装了链接服务器的工具软件，随时随地可以进服务器检查。基本上，有移动设备，就可以完成服务器连接操作。
2.1 命令行工具的实现原理
首先，这些工具都在jdk/bin包下,共同特点是几十到几百K,非常小巧
为啥怎么小呢？linux里面可以看出来
统一调用了tools.jar包
2.2 jps:显示系统内所有HotSpot虚拟机进程
参数：
-q 只看进程号
-m 启动传入参数
-l 主类全名，jar包名
-v jvm参数
实测发现，jps -v 是比较好用的方式了，可以看出具体的项目，其次是jps，如果是部署的Spring Boot项目，直接通过**.jar，这个结尾就可以看出具体的项目了
以下是几种项目的实测情况
2.2.1 SSM 项目
这是个比较古老的项目，用的技术是SSM+tomcat
jps
2692 Bootstrapjps -v
可以看到jps-v有较清晰的指明，是使用IDEA启动的tomcat项目,jps指示不明确
2.2.1 MAVEN+tomcat 项目
jps
17680 Launcherjps -v
可以看出是maven项目，jps指示不明确
2.2.2 SpringBoot 项目
jps
8536 O2oOrderApplication
17332 vwzt-eureka-1.0.0-SNAPSHOT.jar可以看到，对于SpringBoot项目，如果只是查PID,其实jps已经够用了。
8536这个进程号是直接用IDEA启动的，可以看到应用启动类名；
17332是打包后启动的，可以看到*.jar格式
jps -v
17332 vwzt-eureka-1.0.0-SNAPSHOT.jar
8536 O2oOrderApplication -agentlib:jdwp=transport=dt_socket,address=127.0.0.1:59297,suspend=y,server=n -Denv=DEV -XX:TieredStopAtLevel=1 -Xverify:none -Dspring.output.ansi.enabled=always -Dcom.sun.management.jmxremote -Dspring.liveBeansView
.mbeanDomain -Dspring.application.admin.enabled=true -Dfile.encoding=UTF-8
多了一些配置信息
2.2.3 总结
实际生产环境大多是linux，其实用ps -ef 命令就够了，还能查到启动时间信息。
用jps特别方便的情况：
微服务项目
微服务项目查PID的时候，用jps命令更简洁
服务器运行多种不同类型的服务
比如有java项目，又有数据库，还有ngnix，这种情况下，用jps命令就可以排除掉非java的应用了，查看起来更容易。
2.3 jstat：监控类回收、编译情况、gc情况的工具
前置说明：最后一参数是PID,可通过jps、ps命令查到PID，再执行此命令
2.3.1 监控类回收
-class 配参
jstat -class 23152
Loaded Bytes Unloaded Bytes Time
63033 127087.6 1911 2578.1 229.60
这个命令最赞的地方是列名特别容易读记
Loaded:加载了多少个类
Bytes(第二字段):加载这些类占用了多少字节
Unloaded:卸载了多少类
Bytes(第四字段)：卸载这些类释放多少字节
Time:装载、卸载过程总耗时
个人评价：长期监控可以作为初步排查内存泄露的手段
2.3.2 编译情况
-compiler 配参
jstat -compiler 23152
Compiled Failed Invalid Time FailedType FailedMethod
65217 9 0 71.87 1 com/intellij/configurationStore/StoreUtilKt saveAllProjects
其实就是显示编译中编译多少个类，失败了多少个之类的信息，事实上使用IDE开发阶段，已经基本上完成了这步操作。
个人评价：用不上（如果有用到的情况，欢迎在评论区指出）
2.3.3 GC监控
事实上有很多调参，只要记住最重要的两个
- -gc 查看回收情况（具体大小，单位KB）
jstat -gc 116844
S0C=Survivor0 GC大小
S1C=Survivor1 GC大小
S0Used=S0区当前占用的大小
S1Used=S1区当前占用的大小
EC=Eden区 GC的大小
EU=Eden区 当前占用大小
OC=老年代GC大小
OU=老年代占用大小
PC=方法区回收大小
PU=方法区占用大小
YG=新生代回收次数
YGCT=新生代总回收时间
FGC=Full GC次数
FGCT=Full GC占用时间
GCT=回收总时间
- -gcutil查看gc比例
这里的符号上面都出现过了，只不过值换成百分比
评价：主要用到总次数、总时间这些信息，可以用来确定总停顿时间，吞吐量和内存占用的情况，非常有用的Java工具
2.3.4 jinfo:Java配置信息工具
已配置信息可以用 jps -v 命令查询，未配置信息则可以通过jinfo查到默认值，jinfo工具可以当成是jps的一种补充。
用法一：jinfo [-option] [args] [PID]
用法二：生成全部配置信息
因为太长，没有截取全部信息，注意，用法一是可以用在非自身开发的应用，方法二则可能被其他应用屏蔽报错：
2.4 jmap生成内存快照工具
获取内存快照的几种方式：
1. jmap
2. JVM调参，并满足参数条件：-XX:HeapDumpOnOutOfMemoryError 产生OOM时记录内存快照,-XX:HeapDumpOnCtrlBreak 按住Ctrl+Break记录内存快照
3.kill -3 发出退出信号拿到内存快照
可以看到是JVM内存详细信息
注意jmap是版本不兼容的，如果有多个版本的jdk，可以进入到相应的bin目录进行执行
2.5 jhat：虚拟机堆转储快照分析工具
在没装任何软件的情况下可以进行快照分析
命令：jhat k.prof
大概就Heap Histogram比较有用，通过数量和大小的筛选可以定位内存泄露和内存溢出问题。
2.6 jstack 命令行输出虚拟机线程快照
开始的时候有一点摸不着头脑，在Java程序中加断点后，jstack命令直接卡住，并不会输出。debug之后下一步，输出退出，个人猜测是程序计数器指针移动的情况下就会直接输出，否则进行等待。注意这里输出的线程快照和前面的内存快照是有差别的。
命令：jstack [-l] [PID]
这个命令可以用来查询死锁，线上死锁可考虑用此方式排查
作者生成用以下代码可以排查（和原文略有差异，增加UTF8编码）：
<%@ page language="java" pageEncoding="UTF-8" import="java.util.Map"%>
<html>
<head>
<title>服务器线程信息</title>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
</head>
<body>
<pre>
<%
for (Map.Entry<Thread, StackTraceElement[]> stackTrace : Thread.getAllStackTraces().entrySet()) {
Thread thread = (Thread) stackTrace.getKey();
StackTraceElement[] stack = (StackTraceElement[]) stackTrace.getValue();
if (thread.equals(Thread.currentThread())) { continue; }
out.print("\n线程：" + thread.getName() + "\n");
for (StackTraceElement element : stack) {
out.print("\t"+element+"\n");
}
}
%>
</pre>
</body>
</html>个人感觉，没有jstack命令好用，没有特别直接的标明线程状态和锁情况，可能更适合有经验的程序员自定义线程堆栈输出，大致如下：
2.7 总结
上述每种工具的用途：
jps: 查java进程号、配置JVM参数的
jstat:查内存占用和GC回收停顿的
jinfo:修改JVM参数前确认旧参数值的
jmap:直接查内存快照的
jhat:简单版的dump分析工具，查看对象创建数量和占用内存的
jstack:生成线程快照，可以用来查死锁的
联用：部署了项目A，用jps确认运行态，jstat监控GC情况,不理想，程序卡顿有些严重，jstack先排除死锁，然后jmap生成内存快照，jhat开启dump分析，查到问题后用jinfo确认当前JVM参数，然后调参
上章答案：
Java 虚拟机针对不同的区域采取的不同回收策略？
程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈：采用线程消亡时或者栈帧弹出时回收的方式
java堆：死亡对象未覆盖finalize()方法或已调用过的直接回收；覆盖且未调用过finalize()方法的放入F-Queue进行第二次小规模标记，未产生引用链就回收；
方法区：常量没有引用可回收，类需要优先考虑Java堆对象、类加载器、Class类引用的回收情况，这三个部分都已经回收，类可以回收。堆区如何判断对象死亡？
引用计数法和可达性分析法不同引用类型
强引用、软引用、弱引用、虚引用GC回收的方式有哪些？
大的分类分为部分收集和全部收集
部分收集又分为新生代收集、老年代手机和混合收集，其中混合收集只有G1收集器支持。垃圾回收的算法
标记-清除法、标记-整理法、复制算法、分代收集算法HotSpot算法实现方式？
枚举根节点、安全点、安全区域、记忆集、写屏障多线程实现安全点的两种方式？
抢先式中断和主动式中断GC Roots根节点和其他节点遍历时长会随堆的大小改变吗？
根节点不会，因为使用了OopMap做了预处理；其他节点会随着堆大小增加而增加并发情况下收集器和用户线程并发可能产生什么问题？哪些问题是必须解决的？
对象冗余，产生新的未回收对象；
对象消失，对标记消亡对象建立新引用，导致程序错误（必须解决）对象消失产生的条件
已扫描对象产生了新的引用，部分扫描对象删除了引用并发情况对象消失问题的解决方案
增量更新（已扫描改为正在扫描，破坏已扫描产生新引用条件，修正对象会重新扫描）、原始快照（按快照决定，破坏删除引用条件）常见的垃圾收集器：
新生代：Serial、ParNew、Parallel Scavenge
老年代：Serial Old,Parllel Old、CMS
跨代：G1、Shenandoah、ZGC
不进行垃圾回收的垃圾收集器：Epsilon如何选择垃圾收集器？
应用程序提供什么功能，运行环境的基础是什么，JDK发行商、版本号对应的可用收集器内存分配策略
优先Eden区，大对象直接回收、长期存活对象进入老年代（根据虚拟机参数设定，但是同年龄超过survivor一半超过此年龄也会进入老年代）什么是空间担保？为什么要使用空间担保？
老年代剩余空间小于新生代占用空间时，为了减少Full GC的次数，首先计算平均晋升情况，不超过平均晋升情况占用空间的，则优先Minor GC
