Arthas使用

Authas — 開源的java診斷工具

下載安裝

authas是一個jar包，可以直接下載后運行

wget https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar

java -jar arthas-boot.jar

就可以啟動起來。啟動后，authas會自動檢測存在的java進程，這時候需要選擇你想要診斷的進程，回車即可。如下圖所示：

image-20190515215103606.png

如果不知道某個java進程的詳情，可以使用

jps -mlVv
或
ps -ef| grep java

來查看.

image-20190515215504917.png

常用命令

基礎命令
help——查看命令幫助信息
cat——打印文件內容，和linux里的cat命令類似
pwd——返回當前的工作目錄，和linux命令類似
cls——清空當前屏幕區域
session——查看當前會話的信息
reset——重置增強類，將被 Arthas 增強過的類全部還原，Arthas 服務端關閉時會重置所有增強過的類
version——輸出當前目標 Java 進程所加載的 Arthas 版本號
history——打印命令歷史
quit——退出當前 Arthas 客戶端，其他 Arthas 客戶端不受影響
shutdown——關閉 Arthas 服務端，所有 Arthas 客戶端全部退出
keymap——Arthas快捷鍵列表及自定義快捷鍵
JVM相關
Dashboard
dashboard
 USAGE:
   dashboard [-b] [-i <value>] [-n <value>]

 SUMMARY:
   Overview of target jvm's thread, memory, gc, vm, tomcat info.

 EXAMPLES:
   dashboard
   dashboard -n 10
   dashboard -i 2000

 WIKI:
   https://alibaba.github.io/arthas/dashboard

 OPTIONS:
 -b, --batch                                   Execute this command in batch mode.
 -i, --interval <value>                        The interval (in ms) between two executions, default is 5000 ms.
 -n, --number-of-execution <value>             The number of times this command will be executed.
image-20190515215857569.png

可以看到，這里會顯示出線程(按照cpu占用百分比倒排)、內存(堆空間實時情況)、GC情況等數據。

常用的參數：

-i 400ms 每次執行間隔時間

-n 執行多少次dashboard，不指定的話會一直刷新

thread

thread命令用來查看當前jvm中的線程信息的，如下圖所示：

image-20190515220246248.png

可以看到，默認執行thread命令，會直接打印出當前所有的線程。

$ thread
 USAGE:
   thread [-b] [-i <value>] [-n <value>] [id]

 SUMMARY:
   Display thread info, thread stack

 EXAMPLES:
   thread
   thread 51
   thread -n -1
   thread -n 5
   thread -b
   thread -i 2000

 WIKI:
   https://alibaba.github.io/arthas/thread

 OPTIONS:
 -b, --include-blocking-th  Find the thread who is holding a lock that blocks t
 read                       he most number of threads.
 -i, --sample-interval <va  Specify the sampling interval (in ms) when calculat
 lue>                       ing cpu usage.
 -n, --top-n-threads <valu  The number of thread(s) to show, ordered by cpu uti
 e>                         lization, -1 to show all.
 <id>                       Show thread stack

常用參數：

-b 查看目前block的線程

-i 5000ms 查看在接下來的多長時間內 統計cpu利用率

-n 5 查看cpu占用率前5的線程的堆棧信息

<thread_id> 直接跟著線程id，可以看到thread的堆棧信息

如下：

$ thread -n 1
"as-command-execute-daemon" Id=396 cpuUsage=53% RUNNABLE
    at sun.management.ThreadImpl.dumpThreads0(Native Method)
    at sun.management.ThreadImpl.getThreadInfo(ThreadImpl.java:448)
    at com.taobao.arthas.core.command.monitor200.ThreadCommand.processTopBusyThreads(ThreadCommand.java:133)
    at com.taobao.arthas.core.command.monitor200.ThreadCommand.process(ThreadCommand.java:79)
    at com.taobao.arthas.core.shell.command.impl.AnnotatedCommandImpl.process(AnnotatedCommandImpl.java:82)
    at com.taobao.arthas.core.shell.command.impl.AnnotatedCommandImpl.access$100(AnnotatedCommandImpl.java:18)
    at com.taobao.arthas.core.shell.command.impl.AnnotatedCommandImpl$ProcessHandler.handle(AnnotatedCommandImpl.java:111)
    at com.taobao.arthas.core.shell.command.impl.AnnotatedCommandImpl$ProcessHandler.handle(AnnotatedCommandImpl.java:108)
    at com.taobao.arthas.core.shell.system.impl.ProcessImpl$CommandProcessTask.run(ProcessImpl.java:370)
    at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149)
    at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)

    Number of locked synchronizers = 1
    - java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker@21b51d37


Affect(row-cnt:0) cost in 541 ms.

可以看到這里占用cpu最高的一個線程的棧信息。

jvm

查看當前jvm信息

sysprop

查看和修改JVM的系統屬性

sysenv

查看JVM的環境變量

getstatic

查看類的靜態屬性

class/classloader相關
mc

Memory Compiler/內存編譯器，編譯.java文件生成.class。

mc /tmp/Test.java
redefine

加載外部的.class文件，redefine jvm已加載的類。

redefine /tmp/Test.class
redefine -c 327a647b /tmp/Test.class /tmp/Test\$Inner.class
sc

Search class

查看jvm中已加載的類，不過直接執行sc并沒有太多信息，如下：

$ sc com.google.common.hash.HashFunction
com.google.common.hash.AbstractHashFunction
com.google.common.hash.HashFunction
com.google.common.hash.MessageDigestHashFunction
Affect(row-cnt:3) cost in 213 ms.

需要加入-d參數，如下

$ sc -d com.google.common.hash.HashFunction
 class-info        com.google.common.hash.AbstractHashFunction
 code-source
 name              com.google.common.hash.AbstractHashFunction
 isInterface       false
 isAnnotation      false
 isEnum            false
 isAnonymousClass  false
 isArray           false
 isLocalClass      false
 isMemberClass     false
 isPrimitive       false
 isSynthetic       false
 simple-name       AbstractHashFunction
 modifier          abstract
 annotation        com.google.errorprone.annotations.Immutable
 interfaces        com.google.common.hash.HashFunction
 super-class       +-java.lang.Object
 class-loader      +-com.intellij.util.lang.UrlClassLoader@277050dc
 classLoaderHash   277050dc

 class-info        com.google.common.hash.HashFunction
 code-source
 name              com.google.common.hash.HashFunction
 isInterface       true
 isAnnotation      false
 isEnum            false
 isAnonymousClass  false
 isArray           false
 isLocalClass      false
 isMemberClass     false
 isPrimitive       false
 isSynthetic       false
 simple-name       HashFunction
 modifier          abstract,interface,public
 annotation        com.google.errorprone.annotations.Immutable
 interfaces
 super-class
 class-loader      +-com.intellij.util.lang.UrlClassLoader@277050dc
 classLoaderHash   277050dc

 class-info        com.google.common.hash.MessageDigestHashFunction
 code-source
 name              com.google.common.hash.MessageDigestHashFunction
 isInterface       false
 isAnnotation      false
 isEnum            false
 isAnonymousClass  false
 isArray           false
 isLocalClass      false
 isMemberClass     false
 isPrimitive       false
 isSynthetic       false
 simple-name       MessageDigestHashFunction
 modifier          final
 annotation        com.google.errorprone.annotations.Immutable
 interfaces        java.io.Serializable
 super-class       +-com.google.common.hash.AbstractHashFunction
                     +-java.lang.Object
 class-loader      +-com.intellij.util.lang.UrlClassLoader@277050dc
 classLoaderHash   277050dc

Affect(row-cnt:3) cost in 102 ms.

可以看到這里有更詳細的信息。

具體的參數如下：

$ help sc
 USAGE:
   sc [-d] [-x <value>] [-f] [-h] [-E] class-pattern

 SUMMARY:
   Search all the classes loaded by JVM

 EXAMPLES:
   sc -d org.apache.commons.lang.StringUtils
   sc -d org/apache/commons/lang/StringUtils
   sc -d *StringUtils
   sc -d -f org.apache.commons.lang.StringUtils
   sc -E org\\.apache\\.commons\\.lang\\.StringUtils

 WIKI:
   https://alibaba.github.io/arthas/sc

 OPTIONS:
 -d, --details                                                       Display the details of class
 -x, --expand <value>                                                Expand level of object (0 by default)
 -f, --field                                                         Display all the member variables
 -h, --help                                                          this help
 -E, --regex                                                         Enable regular expression to match (wildcard matching by default)
 <class-pattern>                                                     Class name pattern, use either '.' or '/' as separator
sm

search method

$ sm xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponService
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl <init>()V
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl matchCouponOnShopIds(Ljava/lang/Long;Ljava/util/List;)Ljava/util/Map;
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl$$EnhancerByGuice$$9b64c3b8 <init>()V
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl$$EnhancerByGuice$$9b64c3b8 CGLIB$matchCouponOnShopIds$0(Ljava/lang/Long;Ljava/util/List;)Ljava/util/Map;
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl$$EnhancerByGuice$$9b64c3b8 CGLIB$SET_THREAD_CALLBACKS([Lcom/google/inject/internal/cglib/pr$ oxy/$Callback;)V
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl$$EnhancerByGuice$$9b64c3b8 CGLIB$SET_STATIC_CALLBACKS([Lcom/google/inject/internal/cglib/proxy/$Callback;)V
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl$$EnhancerByGuice$$9b64c3b8 CGLIB$STATICHOOK35()V
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl$$EnhancerByGuice$$9b64c3b8 CGLIB$BIND_CALLBACKS(Ljava/lang/Object;)V
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl$$EnhancerByGuice$$9b64c3b8 CGLIB$findMethodProxy(Lcom/google/inject/internal/cglib/core/$Signature;)Lcom/google/inject/internal/cglib/proxy/$MethodProxy;
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl$$EnhancerByGuice$$9b64c3b8 matchCouponOnShopIds(Ljava/lang/Long;Ljava/util/List;)Ljava/util/Map;
xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponService matchCouponOnShopIds(Ljava/lang/Long;Ljava/util/List;)Ljava/util/Map;
com.sun.proxy.$Proxy197 <init>(Ljava/lang/reflect/InvocationHandler;)V
com.sun.proxy.$Proxy197 matchCouponOnShopIds(Ljava/lang/Long;Ljava/util/List;)Ljava/util/Map;
com.sun.proxy.$Proxy197 equals(Ljava/lang/Object;)Z
com.sun.proxy.$Proxy197 toString()Ljava/lang/String;
com.sun.proxy.$Proxy197 hashCode()I
Affect(row-cnt:16) cost in 53 ms.

可以看到，通過sm命令可以查到對應類的所有方法

通過加入-d參數可以獲取method的信息信息

$ sm xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponService -d
 declaring-class   xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl
 constructor-name  <init>
 modifier          public
 annotation
 parameters
 exceptions

 declaring-class  xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.CouponServiceImpl
 method-name      matchCouponOnShopIds
 modifier         public
 annotation
 parameters       java.lang.Long
                  java.util.List
 return           java.util.Map
 exceptions       xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.ServiceException
 
 ...

sh

jad

反編譯代碼，如下

$ jad com.google.common.hash.HashFunction

ClassLoader:
+-com.intellij.util.lang.UrlClassLoader@277050dc

Location:


/*
 * Decompiled with CFR 0_132.
 *
 * Could not load the following classes:
 *  com.google.common.hash.Funnel
 *  com.google.common.hash.HashCode
 *  com.google.common.hash.Hasher
 *  com.google.errorprone.annotations.Immutable
 */
package com.google.common.hash;

import com.google.common.hash.Funnel;
import com.google.common.hash.HashCode;
import com.google.common.hash.Hasher;
import com.google.errorprone.annotations.Immutable;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.charset.Charset;

@Immutable
public interface HashFunction {
    public int bits();

    public HashCode hashLong(long var1);

    public HashCode hashInt(int var1);

    public <T> HashCode hashObject(T var1, Funnel<? super T> var2);

    public HashCode hashUnencodedChars(CharSequence var1);

    public HashCode hashString(CharSequence var1, Charset var2);

    public HashCode hashBytes(ByteBuffer var1);

    public HashCode hashBytes(byte[] var1, int var2, int var3);

    public HashCode hashBytes(byte[] var1);

    public Hasher newHasher();

    public Hasher newHasher(int var1);
}

Affect(row-cnt:1) cost in 1730 ms.
classloader

查看classloader的繼承樹，urls，類加載信息

image-20190520141344323.png

查看其參數如下

$ help classloader
 USAGE:
   classloader [-a] [-c <value>] [-h] [-i] [-l] [--load <value>] [-r <value>] [-t]

 SUMMARY:
   Show classloader info

 EXAMPLES:
   classloader
   classloader -t
   classloader -l
   classloader -c 327a647b
   classloader -c 327a647b -r META-INF/MANIFEST.MF
   classloader -a
   classloader -a -c 327a647b
   classloader -c 659e0bfd --load demo.MathGame

 WIKI:
   https://alibaba.github.io/arthas/classloader

 OPTIONS:
 -a, --all                                                           Display all classes loaded by ClassLoader
 -c, --classloader <value>                                           The hash code of the special ClassLoader
 -h, --help                                                          this help
 -i, --include-reflection-classloader                                Include sun.reflect.DelegatingClassLoader
 -l, --list-classloader                                              Display statistics info by classloader instance
     --load <value>                                                  Use ClassLoader to load class, won't work without -c specified
 -r, --resource <value>                                              Use ClassLoader to find resources, won't work without -c specified
 -t, --tree                                                          Display ClassLoader tree

-t : 把classloader的樹打印出來，也會打印出來粗略的hashcode

-l : 根據classloader實例的個數來打印classloader，會打印出來hashcode

-c : 用classloader對應的hashcode 來查看對應的jar urls

查看classloader tree信息

$ classloader -t
+-BootstrapClassLoader
+-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@6379eb
  +-com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader@5ab570f5
  +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
    +-com.alibaba.fastjson.util.ASMClassLoader@34c3f8d2
    +-com.alibaba.fastjson.util.ASMClassLoader@463b35ac
    +-com.alibaba.jvm.sandbox.agent.SandboxClassLoader@567d299b
    +-ModuleClassLoader[crc32=3750510264;file=/data/.ewatch/ewatch-install/sandbox/lib/../module/sandbox-mgr-module.jar;]
    +-ModuleClassLoader[crc32=2030492332;file=/data/.ewatch/ewatch-install/sandbox/ewatch/ewatch-agent-jar-with-dependencies.jar;]
    +-com.alibaba.jvm.sandbox.core.classloader.ProviderClassLoader@42f93a98
Affect(row-cnt:10) cost in 20 ms.

查看URLClassLoader實際的urls

$ classloader -c 5ab570f5
file:/root/.arthas/lib/3.1.1/arthas/arthas-core.jar

Affect(row-cnt:1790) cost in 19 ms.

使用ClassLoader去查找resource

$ classloader -c 3d4eac69  -r META-INF/MANIFEST.MF
 jar:file:/System/Library/Java/Extensions/MRJToolkit.jar!/META-INF/MANIFEST.MF
 jar:file:/private/tmp/arthas-demo.jar!/META-INF/MANIFEST.MF
 jar:file:/Users/hengyunabc/.arthas/lib/3.0.5/arthas/arthas-agent.jar!/META-INF/MANIFEST.MF

也可以嘗試查找類的class文件：

$ classloader -c 1b6d3586 -r java/lang/String.class
 jar:file:/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_60.jdk/Contents/Home/jre/lib/rt.jar!/java/lang/String.class

使用ClassLoader去加載類

$ classloader -c 3d4eac69 --load demo.MathGame
load class success.
 class-info        demo.MathGame
 code-source       /private/tmp/arthas-demo.jar
 name              demo.MathGame
 isInterface       false
 isAnnotation      false
 isEnum            false
 isAnonymousClass  false
 isArray           false
 isLocalClass      false
 isMemberClass     false
 isPrimitive       false
 isSynthetic       false
 simple-name       MathGame
 modifier          public
 annotation
 interfaces
 super-class       +-java.lang.Object
 class-loader      +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@3d4eac69
                     +-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@66350f69
 classLoaderHash   3d4eac69
monitor/watch/trace相關
monitor

對匹配 class-pattern／method-pattern的類、方法的調用進行監控。

monitor 命令是一個非實時返回命令.

實時返回命令是輸入之后立即返回，而非實時返回的命令，則是不斷的等待目標 Java 進程返回信息，直到用戶輸入 Ctrl+C 為止。

服務端是以任務的形式在后臺跑任務，植入的代碼隨著任務的中止而不會被執行，所以任務關閉后，不會對原有性能產生太大影響，而且原則上，任何Arthas命令不會引起原有業務邏輯的改變。

監控的維度說明

監控項 說明
timestamp 時間戳
class Java類
method 方法（構造方法、普通方法）
total 調用次數
success 成功次數
fail 失敗次數
rt 平均RT
fail-rate 失敗率 
$ monitor -c 5 demo.MathGame primeFactors
Press Ctrl+C to abort.
Affect(class-cnt:1 , method-cnt:1) cost in 94 ms.
 timestamp            class          method        total  success  fail  avg-rt(ms)  fail-rate
-----------------------------------------------------------------------------------------------
 2018-12-03 19:06:38  demo.MathGame  primeFactors  5      1        4     1.15        80.00%
 
 timestamp            class          method        total  success  fail  avg-rt(ms)  fail-rate
-----------------------------------------------------------------------------------------------
 2018-12-03 19:06:43  demo.MathGame  primeFactors  5      3        2     42.29       40.00%
 
 timestamp            class          method        total  success  fail  avg-rt(ms)  fail-rate
-----------------------------------------------------------------------------------------------
 2018-12-03 19:06:48  demo.MathGame  primeFactors  5      3        2     67.92       40.00%
 
 timestamp            class          method        total  success  fail  avg-rt(ms)  fail-rate
-----------------------------------------------------------------------------------------------
 2018-12-03 19:06:53  demo.MathGame  primeFactors  5      2        3     0.25        60.00%
 
 timestamp            class          method        total  success  fail  avg-rt(ms)  fail-rate
-----------------------------------------------------------------------------------------------
 2018-12-03 19:06:58  demo.MathGame  primeFactors  1      1        0     0.45        0.00%
 
 timestamp            class          method        total  success  fail  avg-rt(ms)  fail-rate
-----------------------------------------------------------------------------------------------
 2018-12-03 19:07:03  demo.MathGame  primeFactors  2      2        0     3182.72     0.00%
watch

查看函數的參數、返回值、異常信息，如果有請求觸發，就回打印對應的數據。用法如下

$ help watch
 USAGE:
   watch [-b] [-e] [-x <value>] [-f] [-h] [-n <value>] [-E] [-M <value>] [-s] class-pattern method-pattern express [condition-express]

 SUMMARY:
   Display the input/output parameter, return object, and thrown exception of specified method invocation
   The express may be one of the following expression (evaluated dynamically):
           target : the object
            clazz : the object's class
           method : the constructor or method
           params : the parameters array of method
     params[0..n] : the element of parameters array
        returnObj : the returned object of method
         throwExp : the throw exception of method
         isReturn : the method ended by return
          isThrow : the method ended by throwing exception
            #cost : the execution time in ms of method invocation
 Examples:
   watch -b org.apache.commons.lang.StringUtils isBlank params
   watch -f org.apache.commons.lang.StringUtils isBlank returnObj
   watch org.apache.commons.lang.StringUtils isBlank '{params, target, returnObj}' -x 2
   watch -bf *StringUtils isBlank params
   watch *StringUtils isBlank params[0]
   watch *StringUtils isBlank params[0] params[0].length==1
   watch *StringUtils isBlank params '#cost>100'
   watch -E -b org\.apache\.commons\.lang\.StringUtils isBlank params[0]

 OPTIONS:
 -b, --before                                                        Watch before invocation
 -e, --exception                                                     Watch after throw exception
 -x, --expand <value>                                                Expand level of object (1 by default)
 -f, --finish                                                        Watch after invocation, enable by default
 -h, --help                                                          this help
 -n, --limits <value>                                                Threshold of execution times
 -E, --regex                                                         Enable regular expression to match (wildcard matching by default)
 -M, --sizeLimit <value>                                             Upper size limit in bytes for the result (10 * 1024 * 1024 by default)
 -s, --success                                                       Watch after successful invocation
 <class-pattern>                                                     The full qualified class name you want to watch
 <method-pattern>                                                    The method name you want to watch
 <express>                                                           the content you want to watch, written by ognl.
                                                                     Examples:
                                                                       params
                                                                       params[0]
                                                                       'params[0]+params[1]'
                                                                       '{params[0], target, returnObj}'
                                                                       returnObj
                                                                       throwExp
                                                                       target
                                                                       clazz
                                                                       method

 <condition-express>                                                 Conditional expression in ognl style, for example:
                                                                       TRUE  : 1==1
                                                                       TRUE  : true
                                                                       FALSE : false
                                                                       TRUE  : 'params.length>=0'
                                                                       FALSE : 1==2

具體執行如下（查看請求參數）：

$ watch xxx.xxx.xxx.xxx.BerlinService view params

Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class-cnt:3 , method-cnt:3) cost in 393 ms.
ts=2019-05-17 14:43:36; [cost=37.391098ms] result=@Object[][
    @BerlinRequest[BerlinRequest(activityId=RC_12, userId=309314913, latitude=31.224360913038254, longitude=121.55064392834902, userAgent=Rajax/1 MI_MAX/helium Android/7.0 Display/NRD90M me/8.16.1 Channel/tengxun ID/e75ef7ec-4069-38ee-83c4-51fb7067f3e1; KERNEL_VERSION:3.10.84-perf-gd39c060 API_Level:24 Hardware: Mozilla/5.0 (Linux; Android 7.0; MI MAX Build/NRD90M; wv) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Version/4.0 Chrome/64.0.3282.137 Mobile Safari/537.36 AliApp(ELMC/8.16.1) TTID/offical WindVane/8.5.0,UT4Aplus/0.2.16, deviceId=null, limit=8, offset=0)],
]
ts=2019-05-17 14:43:36; [cost=46.358372ms] result=@Object[][
    @BerlinRequest[BerlinRequest(activityId=RC_12, userId=309314913, latitude=31.224360913038254, longitude=121.55064392834902, userAgent=Rajax/1 MI_MAX/helium Android/7.0 Display/NRD90M me/8.16.1 Channel/tengxun ID/e75ef7ec-4069-38ee-83c4-51fb7067f3e1; KERNEL_VERSION:3.10.84-perf-gd39c060 API_Level:24 Hardware: Mozilla/5.0 (Linux; Android 7.0; MI MAX Build/NRD90M; wv) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Version/4.0 Chrome/64.0.3282.137 Mobile Safari/537.36 AliApp(ELMC/8.16.1) TTID/offical WindVane/8.5.0,UT4Aplus/0.2.16, deviceId=null, limit=8, offset=0)],
]

查看請求參數及相應

$ watch xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.BerlinService view '{params[0], returnObj}'

Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class-cnt:3 , method-cnt:3) cost in 416 ms.
ts=2019-05-17 14:52:38; [cost=33.968815ms] result=@ArrayList[
    @BerlinRequest[BerlinRequest(activityId=RC_12, userId=117043063, latitude=22.682775497436523, longitude=114.04010772705078, userAgent=Rajax/1 Apple/iPhone9,2 iOS/12.2 me/8.16.3 ID/6E92FDB8-FF9F-4F11-BC1A-490E67B39047; IsJailbroken/0 ASI/30F47DE7-0DE5-488E-A479-C94EB9284301 Mozilla/5.0 (iPhone; CPUiPhone OS 12_2 like Mac OS X) AppleWebKit/605.1.15 (KHTML, like Gecko) Mobile/15E148 AliApp(ELMC/8.16.3) UT4Aplus/0.0.4 WindVane/8.5.0 1242x2208 WK, deviceId=null, limit=8, offset=0)],
   @BerlinCommonResponse[xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.BerlinCommonResponse@4c5df030],
]

可以看到，包含了請求及相應數據、整體cost-time,不過需要注意的是，這里并沒有打印出所有詳細數據。如果需要打印所有數據，加入-x參數表示遍歷深度，可以調整來打印具體的參數和結果內容。默認-x 的深度為1，可以指定 2 3 等,如下：

$ watch xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.BerlinService view '{params, returnObj}' -x 2
ts=2019-05-20 11:12:57; [cost=41.677987ms] result=@ArrayList[
    @Object[][
        @BerlinRequest[BerlinRequest(activityId=RC_12, userId=840800602, latitude=36.042474, longitude=103.849928, userAgent=Mozilla/5.0 (Linux; U; Android 8.1.0; zh-CN; DUB-AL00 Build/HUAWEIDUB-AL00) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Version/4.0 Chrome/57.0.2987.108 UCBrowser/11.8.8.968 UWS/2.13.2.74 Mobile Safari/537.36 UCBS/2.13.2.74_190419112332 NebulaSDK/1.8.100112 Nebula AlipayDefined(nt:4G,ws:360|0|2.0) AliApp(AP/10.1.62.5549) AlipayClient/10.1.62.5549 Language/zh-Hans useStatusBar/true isConcaveScreen/true, deviceId=null, limit=8, offset=0)],
    ],
    @BerlinCommonResponse[
        code=@String[200],
        message=@String[成功],
        data=@ArrayList[isEmpty=false;size=7],
    ],
]

如過需要按照耗時進行過濾，需要加入： '#cost>200' 代表耗時超過200ms的才會打印出來。

watch/stack/trace這個三個命令都支持#cost

trace

方法內部調用路徑，并輸出方法路徑上的每個節點上耗時

查看help

$ help trace
 USAGE:
   trace [-h] [-j] [-n <value>] [-p <value>] [-E] class-pattern method-pattern [condition-express]

 SUMMARY:
   Trace the execution time of specified method invocation.
                                                      FALSE : false
                                                      TRUE  : 'params.length>=0'
                                                      FALSE : 1==2

   The express may be one of the following expression (evaluated dynamically):
           target : the object
            clazz : the object's class
           method : the constructor or method
           params : the parameters array of method
     params[0..n] : the element of parameters array
        returnObj : the returned object of method
         throwExp : the throw exception of method
         isReturn : the method ended by return
          isThrow : the method ended by throwing exception
            #cost : the execution time in ms of method invocation
 EXAMPLES:
   trace org.apache.commons.lang.StringUtils isBlank
   trace *StringUtils isBlank
   trace *StringUtils isBlank params[0].length==1
   trace *StringUtils isBlank '#cost>100'
   trace -E org\\.apache\\.commons\\.lang\\.StringUtils isBlank
   trace -E com.test.ClassA|org.test.ClassB method1|method2|method3

 WIKI:
   https://alibaba.github.io/arthas/trace

 OPTIONS:
 -h, --help                                         this help
 -j, --jdkMethodSkip                                skip jdk method trace
 -n, --limits <value>                               Threshold of execution times
 -p, --path <value>                                 path tracing pattern
 -E, --regex                                        Enable regular expression to match (wildcard matching by default)
 <class-pattern>                                    Class name pattern, use either '.' or '/' as separator
 <method-pattern>                                   Method name pattern
 <condition-express>                                Conditional expression in ognl style, for example:
                                                      TRUE  : 1==1
                                                      TRUE  : true

平時主要使用-j (忽略jdk method trace)、'#cost>10'(過濾耗時時間) -n (執行次數)

$ trace xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.QueryAction queryByReq  -j '#cost>5' -n 5

Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class-cnt:1 , method-cnt:1) cost in 781 ms.
`---ts=2019-05-20 15:27:10;thread_name=thread-272;id=1fb;is_daemon=false;priority=5;TCCL=sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
    `---[12.250248ms] xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.QueryAction:queryByReq()
    ...
    ...
stack

輸出當前方法被調用的調用路徑

很多時候我們都知道一個方法被執行，但這個方法被執行的路徑非常多，或者你根本就不知道這個方法是從那里被執行了，此時你需要的是 stack 命令。

主要使用-n 命令，用于控制執行次數

stack xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.QueryAction queryByReq -n 1
tt

先看個例子

$ tt -t xx.xxx.xx.xx.xxx.xx.QueryAction queryByReq -n 5
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class-cnt:1 , method-cnt:1) cost in 995 ms.
 IND  TIMESTAMP   COST(  IS-  IS  OBJECT    CLASS             METHOD
 EX               ms)    RET  -E
                              XP
--------------------------------------------------------------------------------
 100  2019-05-20  17.52  tru  fa  0x7df629  QueryValidSkuAct  queryValidSkuActi
 5     15:41:29   694    e    ls  87        ivityAction       vityByReq
                              e
 100  2019-05-20  10.26  tru  fa  0x4bb52c  QueryValidSkuAct  queryValidSkuActi
 6     15:41:29   7017   e    ls  96        ivityAction       vityByReq
                              e
 100  2019-05-20  19.80  tru  fa  0x20d351  QueryValidSkuAct  queryValidSkuActi
 7     15:41:29   7279   e    ls  d3        ivityAction       vityByReq
                              e
 100  2019-05-20  19.84  tru  fa  0x286366  QueryValidSkuAct  queryValidSkuActi
 8     15:41:29   4526   e    ls  b4        ivityAction       vityByReq
                              e
 100  2019-05-20  19.91  tru  fa  0x31297b  QueryValidSkuAct  queryValidSkuActi
 9     15:41:29   0582   e    ls  01        ivityAction       vityByReq
                              e
Command execution times exceed limit: 5, so command will exit. You can set it with -n option.
 101  2019-05-20  19.94  tru  fa  0x7a3c2f  QueryValidSkuAct  queryValidSkuActi
 0     15:41:29   8529   e    ls  c4        ivityAction       vityByReq
  • 表格字段說明
表格字段 字段解釋
INDEX 時間片段記錄編號，每一個編號代表著一次調用，后續tt還有很多命令都是基于此編號指定記錄操作，非常重要。
TIMESTAMP 方法執行的本機時間，記錄了這個時間片段所發生的本機時間
COST(ms) 方法執行的耗時
IS-RET 方法是否以正常返回的形式結束
IS-EXP 方法是否以拋異常的形式結束
OBJECT 執行對象的hashCode()，注意，曾經有人誤認為是對象在JVM中的內存地址，但很遺憾他不是。但他能幫助你簡單的標記當前執行方法的類實體
CLASS 執行的類名
METHOD 執行的方法名

-t

tt 命令有很多個主參數，-t 就是其中之一。這個參數的表明希望記錄下類 *Test 的 print 方法的每次執行情況。

-n 3

當你執行一個調用量不高的方法時可能你還能有足夠的時間用 CTRL+C 中斷 tt 命令記錄的過程，但如果遇到調用量非常大的方法，瞬間就能將你的 JVM 內存撐爆。

此時你可以通過 -n 參數指定你需要記錄的次數，當達到記錄次數時 Arthas 會主動中斷tt命令的記錄過程，避免人工操作無法停止的情況。

檢索調用記錄

當你用 tt 記錄了一大片的時間片段之后，你希望能從中篩選出自己需要的時間片段，這個時候你就需要對現有記錄進行檢索。

假設我們有這些記錄

$ tt -l
 INDEX   TIMESTAMP            COST(ms)  IS-RET  IS-EXP   OBJECT         CLASS                          METHOD
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 1000    2018-12-04 11:15:38  1.096236  false   true     0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
 1001    2018-12-04 11:15:39  0.191848  false   true     0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
 1002    2018-12-04 11:15:40  0.069523  false   true     0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
 1003    2018-12-04 11:15:41  0.186073  false   true     0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
 1004    2018-12-04 11:15:42  17.76437  true    false    0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
                              9
 1005    2018-12-04 11:15:43  0.4776    false   true     0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
Affect(row-cnt:6) cost in 4 ms.

我需要篩選出 primeFactors 方法的調用信息

$ tt -s 'method.name=="primeFactors"'
 INDEX   TIMESTAMP            COST(ms)  IS-RET  IS-EXP   OBJECT         CLASS                          METHOD
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 1000    2018-12-04 11:15:38  1.096236  false   true     0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
 1001    2018-12-04 11:15:39  0.191848  false   true     0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
 1002    2018-12-04 11:15:40  0.069523  false   true     0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
 1003    2018-12-04 11:15:41  0.186073  false   true     0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
 1004    2018-12-04 11:15:42  17.76437  true    false    0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
                              9
 1005    2018-12-04 11:15:43  0.4776    false   true     0x4b67cf4d     MathGame                       primeFactors
Affect(row-cnt:6) cost in 607 ms.

你需要一個 -s 參數。同樣的，搜索表達式的核心對象依舊是 Advice 對象。

查看調用信息

對于具體一個時間片的信息而言，你可以通過 -i 參數后邊跟著對應的 INDEX 編號查看到他的詳細信息。

$ tt -i 1003
 INDEX            1003
 GMT-CREATE       2018-12-04 11:15:41
 COST(ms)         0.186073
 OBJECT           0x4b67cf4d
 CLASS            demo.MathGame
 METHOD           primeFactors
 IS-RETURN        false
 IS-EXCEPTION     true
 PARAMETERS[0]    @Integer[-564322413]
 THROW-EXCEPTION  java.lang.IllegalArgumentException: number is: -564322413, need >= 2
                      at demo.MathGame.primeFactors(MathGame.java:46)
                      at demo.MathGame.run(MathGame.java:24)
                      at demo.MathGame.main(MathGame.java:16)
 
Affect(row-cnt:1) cost in 11 ms.

重做一次調用

當你稍稍做了一些調整之后，你可能需要前端系統重新觸發一次你的調用，此時得求爺爺告奶奶的需要前端配合聯調的同學再次發起一次調用。而有些場景下，這個調用不是這么好觸發的。

tt 命令由于保存了當時調用的所有現場信息，所以我們可以自己主動對一個 INDEX 編號的時間片自主發起一次調用，從而解放你的溝通成本。此時你需要 -p 參數。通過 --replay-times 指定 調用次數，通過 --replay-interval 指定多次調用間隔(單位ms, 默認1000ms)

$ tt -i 1004 -p
 RE-INDEX       1004
 GMT-REPLAY     2018-12-04 11:26:00
 OBJECT         0x4b67cf4d
 CLASS          demo.MathGame
 METHOD         primeFactors
 PARAMETERS[0]  @Integer[946738738]
 IS-RETURN      true
 IS-EXCEPTION   false
 COST(ms)         0.186073
 RETURN-OBJ     @ArrayList[
                    @Integer[2],
                    @Integer[11],
                    @Integer[17],
                    @Integer[2531387],
                ]
Time fragment[1004] successfully replayed.
Affect(row-cnt:1) cost in 14 ms.

你會發現結果雖然一樣，但調用的路徑發生了變化，有原來的程序發起變成了 Arthas 自己的內部線程發起的調用了。

  • 需要強調的點

    1. ThreadLocal 信息丟失

      很多框架偷偷的將一些環境變量信息塞到了發起調用線程的 ThreadLocal 中，由于調用線程發生了變化，這些 ThreadLocal 線程信息無法通過 Arthas 保存，所以這些信息將會丟失。

      一些常見的 CASE 比如：鷹眼的 TraceId 等。

    2. 引用的對象

      需要強調的是，tt 命令是將當前環境的對象引用保存起來，但僅僅也只能保存一個引用而已。如果方法內部對入參進行了變更，或者返回的對象經過了后續的處理，那么在 tt 查看的時候將無法看到當時最準確的值。這也是為什么 watch 命令存在的意義。

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