简介 Arthas 是阿里开源的 Java 诊断工具，深受开发者喜爱。在线排查问题，无需重启；动态跟踪 Java 代码；实时监控 JVM 状态。Arthas 支持 JDK 6+，支持 Linux/Mac/Windows，采用命令行交互模式，同时提供丰富的 Tab 自动补全功能，进一步方便进行问题的定位和诊断
Arthas可以解决什么问题？ Arthas 是Alibaba开源的Java诊断工具，深受开发者喜爱。当你遇到以下类似问题而束手无策时，Arthas可以帮助你解决：
这个类从哪个 jar 包加载的？为什么会报各种类相关的 Exception？
我改的代码为什么没有执行到？难道是我没 commit？分支搞错了？
遇到问题无法在线上 debug，难道只能通过加日志再重新发布吗？
线上遇到某个用户的数据处理有问题，但线上同样无法 debug，线下无法重现！
是否有一个全局视角来查看系统的运行状况？
有什么办法可以监控到JVM的实时运行状态？
怎么快速定位应用的热点，生成火焰图？
怎样直接从JVM内查找某个类的实例？
下载与安装Arthas 考虑后续生产是非互联网环境，所以采用全量包安装方法。本次使用arthas-bin.zip（3.5.1）版本进行部署实验，可前往Maven仓库或Github Releases下载，下载地址：https://github.com/alibaba/arthas/releases
上传Arthas全量安装包至服务器 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 # 安装JDK1.8，添加当前用户的java环境变量 [ccb-yth@APPSRV01 tools]$ cat ~/.bash_profile PATH=$PATH:$HOME/.local/bin:$HOME/bin JAVA_HOME=/home/ap/ccb-yth/java/jdk1.8.0_291 export JAVA_HOME CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar export CLASSPATH PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH:$HOME/bin:$JAVA_HOME/bin export PATH # 验证JDK环境是否正常 [ccb-yth@APPSRV01 tools]$ java -version java version "1.8.0_291" Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_291-b10) Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.291-b10, mixed mode) # 将arthas-bin.zip（3.5.1）解压到此目录 [ccb-yth@APPSRV01 tools]$ pwd /home/ap/ccb-yth/tools # arthas-boot.jar为启动的监听jar包 [ccb-yth@APPSRV01 tools]$ ll total 13492 -rw-rw-r-- 1 ccb-yth ccb-yth 8470 Sep 27 2020 arthas-agent.jar -rw-rw-r-- 1 ccb-yth ccb-yth 141721 Sep 27 2020 arthas-boot.jar -rw-rw-r-- 1 ccb-yth ccb-yth 431033 Sep 27 2020 arthas-client.jar -rw-rw-r-- 1 ccb-yth ccb-yth 13143726 Sep 27 2020 arthas-core.jar drwxrwxr-x 2 ccb-yth ccb-yth 6 Jun 16 18:40 arthas-output -rw-rw-r-- 1 ccb-yth ccb-yth 403 Sep 27 2020 arthas.properties -rw-rw-r-- 1 ccb-yth ccb-yth 8988 Sep 27 2020 arthas-spy.jar -rwxrwxr-x 1 ccb-yth ccb-yth 3113 Sep 27 2020 as.bat -rwxrwxr-x 1 ccb-yth ccb-yth 7744 Sep 27 2020 as-service.bat -rwxr-xr-x 1 ccb-yth ccb-yth 32781 Sep 27 2020 as.sh drwxr-xr-x 2 ccb-yth ccb-yth 156 Sep 27 2020 async-profiler -rwxr-xr-x 1 ccb-yth ccb-yth 635 Sep 27 2020 install-local.sh drwxr-xr-x 2 ccb-yth ccb-yth 112 Sep 27 2020 lib -rw-rw-r-- 1 ccb-yth ccb-yth 2020 Sep 27 2020 logback.xml -rw-rw-r-- 1 ccb-yth ccb-yth 4506 Sep 27 2020 math-game.jar
启动Arthas
使用java -jar的方式启动1 java -jar arthas-boot.jar
打印帮助信息：1 java -jar arthas-boot.jar -h
Arthas的基本使用方法 启动测试程序math-game math-game是一个简单的程序，每隔一秒生成一个随机数，再执行质因数分解，并打印出分解结果
1 2 3 4 5 6 7 [ccb-yth@APPSRV01 tools]$ java -jar math-game.jar 204915=3*5*19*719 illegalArgumentCount: 1, number is: -121796, need >= 2 illegalArgumentCount: 2, number is: -166805, need >= 2 18271=11*11*151 illegalArgumentCount: 3, number is: -126135, need >= 2 illegalArgumentCount: 4, number is: -85911, need >= 2
启动arthas，attach到java进程 在命令行下面执行 java -jar arthas-boot.jar （使用和目标进程一致的用户启动，否则可能attach失败）java -jar arthas-boot.jar -h 打印更多参数信息。
1 2 [ccb-yth@APPSRV01 tools]$ java -jar arthas-boot.jar [INFO] arthas-boot version: 3.5.1
选择监听的java进程1 2 3 [INFO] Found existing java process, please choose one and input the serial number of the process, eg : 1. Then hit ENTER. * [1]: 9462 math-game.jar [2]: 10344 /home/ap/ccb-yth/apps/data-collector/data-collector.jar
math-game进程是第1个，则输入1，再敲回车。Arthas会attach到目标进程上，并输出日志
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [INFO] arthas home: /home/ap/ccb-yth/tools [INFO] Try to attach process 9462 [INFO] Attach process 9462 success. [INFO] arthas-client connect 127.0.0.1 3658 ,---. ,------. ,--------.,--. ,--. ,---. ,---. / O \ | .--. ''--. .--'| '--' | / O \ ' .-' | .-. || '--'.' | | | .--. || .-. |`. `-. | | | || |\ \ | | | | | || | | |.-' | `--' `--'`--' '--' `--' `--' `--'`--' `--'`-----' wiki https://arthas.aliyun.com/doc tutorials https://arthas.aliyun.com/doc/arthas-tutorials.html version 3.5.1 main_class pid 9462 time 2021-06-17 10:22:09 [arthas@9462]$
查看dashboard 命令行输入dashboard，按回车，会展示当前进程的信息，按ctrl+c可以中断执行
1 [arthas@9462]$ dashboard
通过thread命令来获取到math-game进程的Main Class thread 1会打印线程ID 1的栈，通常是main函数的线程。一目了然的了解系统的状态，哪些线程比较占cpu？他们到底在做什么？
1 2 [arthas@9462]$ thread 1 | grep 'main(' at demo.MathGame.main(MathGame.java:17)
通过jad来反编译Main Class 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 [arthas@9462]$ jad demo.MathGame ClassLoader: +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@70dea4e +-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@68833bb2 Location: /home/ap/ccb-yth/tools/math-game.jar /* * Decompiled with CFR. */ package demo; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Random; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class MathGame { private static Random random = new Random(); private int illegalArgumentCount = 0; public List<Integer> primeFactors(int number) { /*44*/ if (number < 2) { /*45*/ ++this.illegalArgumentCount; throw new IllegalArgumentException("number is: " + number + ", need >= 2"); } ArrayList<Integer> result = new ArrayList<Integer>(); /*50*/ int i = 2; /*51*/ while (i <= number) { /*52*/ if (number % i == 0) { /*53*/ result.add(i); /*54*/ number /= i; /*55*/ i = 2; continue; } /*57*/ ++i; } /*61*/ return result; } public static void main(String[] args) throws InterruptedException { MathGame game = new MathGame(); while (true) { /*16*/ game.run(); /*17*/ TimeUnit.SECONDS.sleep(1L); } } public void run() throws InterruptedException { try { /*23*/ int number = random.nextInt() / 10000; /*24*/ List<Integer> primeFactors = this.primeFactors(number); /*25*/ MathGame.print(number, primeFactors); } catch (Exception e) { /*28*/ System.out.println(String.format("illegalArgumentCount:%3d, ", this.illegalArgumentCount) + e.getMessage()); } } public static void print(int number, List<Integer> primeFactors) { StringBuffer sb = new StringBuffer(number + "="); /*34*/ for (int factor : primeFactors) { /*35*/ sb.append(factor).append('*'); } /*37*/ if (sb.charAt(sb.length() - 1) == '*') { /*38*/ sb.deleteCharAt(sb.length() - 1); } /*40*/ System.out.println(sb); } } Affect(row-cnt:1) cost in 745 ms.
watch指令 通过watch命令来查看demo.MathGame#primeFactors函数的返回值
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [arthas@9462]$ watch demo.MathGame primeFactors returnObj Press Q or Ctrl+C to abort. Affect(class count: 1 , method count: 1) cost in 111 ms, listenerId: 1 method=demo.MathGame.primeFactors location=AtExit ts=2021-06-17 10:29:00; [cost=2.068011ms] result=@ArrayList[ @Integer[2], @Integer[2], @Integer[3], @Integer[37], @Integer[101], ] ......
生成进程火焰图 profiler 命令支持生成应用热点的火焰图。本质上是通过不断的采样，然后把收集到的采样结果生成火焰图。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 [arthas@10344]$ profiler start Started [cpu] profiling [arthas@10344]$ profiler stop OK profiler output file: /home/ap/ccb-yth/apps/data-collector/arthas-output/20210617-103942.svg [arthas@10344]$ exit [ccb-yth@APPSRV01 tools]$ sz /home/ap/ccb-yth/apps/data-collector/arthas-output/20210617-103942.svg
退出arthas
