Java中抓取 Thread Dumps 的方式汇总

Thread dumps（线程转储）能帮助我们判断 CPU 峰值、死锁、内存异常、应用反应迟钝、响应时间变长和其他系统问题。一些在线的分析工具比如 http://fastthread.io/ 也能帮助我们分析和定位问题，但是这些工具都要求有一个 dump 文件。因此在这篇文章当中，我总结了7中抓取 Java Thread Dumps 文件的方式。

1. jstack

jstack 是一个抓取 thread dump 文件的有效的命令行工具，它位于 JDK 目录里的 bin 文件夹下（JDK_HOME\bin），以下是抓取 dump 文件的命令：

jstack -l <pid> > <file-path>

说明：

pid： Java 应用的进程 id ,也就是需要抓取 dump 文件的应用进程 id。

file-path： 保存 dump 文件的路径。

示例：

jstack -l 37320 > /opt/tmp/threadDump.txt

上面的例子演示了用 jstack 生成 dump 文件到 /opt/tmp/threadDump.txt 目录下。

从 Java5 开始，jstack 被包含进了 jdk 当中，如果你使用老版本的 jdk，要考虑使用其他方式。

2. Kill -3

处于安全方面的考虑，有一部分生产环境的机器只包含 JRE 环境，因此就不能使用 jstack 工具了，在这种情况下，我们可以使用 kill -3 的方式：

kill -3 <pid>

说明：

pid： Java 应用的进程 id ,也就是需要抓取 dump 文件的应用进程 id 。
示例：

kill -3 37320
当使用 kill -3 生成 dump 文件时，dump 文件会被输出到标准错误流。假如你的应用运行在 tomcat 上，dump 内容将被发送到<TOMCAT_HOME>/logs/catalina.out 文件里。

3. JVisualVM

Java VisualVM 是一个可以提供 JVM 信息的图形界面工具。它位于 JDK_HOME\bin\jvisualvm.exe 文件里。从 JDK6 Update7 开始，它被包含进 JDK 里。

运行 jvisualvm，在左侧面板中（如下图所示），列出了运行的 JVM 信息，这个工具可以从本地或者远程运行的 JVM 里抓取 dump 文件。

点击上图的进程名称对应的 Thread Dump 按钮，将会生成 dump 文件，如下图所示：

4. JMC

Java Mission Control (JMC) 是一个能从本地或生产环境中收集和分析数据的工具，从 Oracle JDK 7 Update 40 开始，它被包含进 JDK 里，它可以从 JVM 里生成 dump 文件。JMC 位于 JDK_HOME\bin\jmc.exe 文件里：

运行该工具之后，你可以看到运行在本地的 Java 进程，它也可以连接到远程机器。双击你想要生成 dump 文件的 Java 进程，点击Flight Recorder，你会看到以下的对话框：

在 Thread Dump 下拉框，你可以选择生成 dump 文件的时间间隔。在上面的例子里，每隔60秒将会生成一个 dump 文件。选择完成之后启动 Flight recorder ，可以在 Threads 面板看到 dump 文件的内容：

5. Windows (Ctrl + Break)

这种方式仅仅在 Windows 操作系统上有效：

在控制台窗口上选中命令行

在命令行窗口上按 “Ctrl + Break” 命令

然后会生成 dump 文件，dump 文件的内容会被打印在命令行窗口上。

注意1： 有几款笔记本（比如 Lenovo T 系列）已经取消了 “Break” 键，在这种情况下你不得不用谷歌搜索与 Break 键功能类似的键，我发现 “Function key + B” 键与 Break 键的功能相同，因此我用 “Ctrl + Fn + B” 键来生成 dump 文件。

注意2： 用上述方式有一个缺点就是 dump 文件的内容会被打印到控制台上，没有 dump 文件的话，我们很难用分析工具比如http://fasthread.io来分析 dump 文件。因此你可以使用以下命令将 dump 文件的内容输出到文本文件当中，比如你的应用程序名字叫 SampleThreadProgram ，那么通常使用的命令如下：

java -classpath . SampleThreadProgram

将 dump 文件的内容输出到文本文件的命令如下：

java -classpath . SampleThreadProgram > C:\workspace\threadDump.txt 2>&1
当你按下 “Ctrl + Break” 键之后，dump 文件会被保存到 C:\workspace\threadDump.txt 里。

6. ThreadMXBean

从 JDK 1.5 开始，ThreadMXBean 被引入。这是 JVM 的管理接口，使用这个接口你仅需要少量的代码就能生成 dump 文件，以下是使用 ThreadMXBean 生成 dump 文件的主要实现：

public void dumpThreadDump() {
  ThreadMXBean threadMxBean = ManagementFactory.getThreadMXBean();
  for (ThreadInfo ti : threadMxBean.dumpAllThreads(true, true)) {
    System.out.print(ti.toString());
  }
}

7. APM Tool – App Dynamics

一些应用性能监控工具提供了生成 dump 文件的功能，如果你使用 App Dynamics 监控你的应用，以下就是生成 dump 文件的步骤：

打开创建动作窗口，在创建动作窗口中选择 Diagnostics->Take a thread dump；

输入动作名称、抓取 dump 文件的数量、抓取 dump 文件的时间间隔（毫秒）；

如果你想在抓取 dump 动作开始之前执行一些操作，那么你可以选中 Require approval executing before this Action 这个复选框，然后输入个人或小组的 email 地址；

点击 OK.

总结

尽管我在前面列出了7种抓取 dump 文件的方式，但恕我直言，jstack 和 kill -3 是最好的选择，原因如下：

a. 简单，容易实现；

b. 通用：在大多数情况下，不管操作系统类型、Java 厂商、JVM 版本等等。