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轉 學會檢視jstack Dump 日誌

學會看jstack Dump 日誌檔案中的執行緒狀態

dump 檔案裡,值得關注的執行緒狀態有:

  1. 死鎖,Deadlock(重點關注)

  2. 執行中,Runnable

  3. 等待資源,Waiting on condition(重點關注)

  4. 等待獲取監視器,Waiting on monitor entry(重點關注)

  5. 暫停,Suspended

  6. 物件等待中,Object.wait() 或 TIMED_WAITIN

  7. 阻塞,Blocked(重點關注)

  8. 停止,Parked

下面我們先從第一個例子開始分析,然後再列出不同執行緒狀態的含義以及注意事項,最後再補充兩個例項。

綜合示範一:Waiting to lock 和 Blocked

例項如下:

"RMI TCP Connection(267865)-172.16.5.25" daemon prio=10 tid=0x00007fd508371000 nid=0x55ae waiting for monitor entry [0x00007fd4f8684000]
   java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
at org.apache.log4j.Category.callAppenders(Category.java:201)
- waiting to lock <0x00000000acf4d0c0> (a org.apache.log4j.Logger)
at org.apache.log4j.Category.forcedLog(Category.java:388)
at org.apache.log4j.Category.log(Category.java:853)
at org.apache.commons.logging.impl.Log4JLogger.warn(Log4JLogger.java:234)
at com.tuan.core.common.lang.cache.remote.SpyMemcachedClient.get(SpyMemcachedClient.java:110)
……

1)執行緒狀態是 Blocked,阻塞狀態。說明執行緒等待資源超時!

2)“ waiting to lock <0x00000000acf4d0c0>”指,執行緒在等待給這個 0x00000000acf4d0c0 地址上鎖(英文可描述為:trying to obtain 0x00000000acf4d0c0 lock)。

3)在 dump 日誌裡查詢字串 0x00000000acf4d0c0,發現有大量執行緒都在等待給這個地址上鎖。如果能在日誌裡找到誰獲得了這個鎖(如locked < 0x00000000acf4d0c0 >),就可以順藤摸瓜了。

4)“waiting for monitor entry”說明此執行緒通過 synchronized(obj) {……} 申請進入了臨界區,從而進入了下圖1中的“Entry Set”佇列,但該 obj 對應的 monitor 被其他執行緒擁有,所以本執行緒在 Entry Set 佇列中等待。

5)第一行裡,”RMI TCP Connection(267865)-172.16.5.25”是 Thread Name 。tid指Java Thread id。nid指native執行緒的id。prio是執行緒優先順序。[0x00007fd4f8684000]是執行緒棧起始地址。

Dump檔案中的執行緒狀態含義及注意事項

含義如下所示:

  • Deadlock:死鎖執行緒,一般指多個執行緒呼叫間,進入相互資源佔用,導致一直等待無法釋放的情況。

  • Runnable:一般指該執行緒正在執行狀態中,該執行緒佔用了資源,正在處理某個請求,有可能正在傳遞SQL到資料庫執行,有可能在對某個檔案操作,有可能進行資料型別等轉換。

  • Waiting on condition:等待資源,或等待某個條件的發生。具體原因需結合 stacktrace來分析。

    如果堆疊資訊明確是應用程式碼,則證明該執行緒正在等待資源。一般是大量讀取某資源,且該資源採用了資源鎖的情況下,執行緒進入等待狀態,等待資源的讀取。

    又或者,正在等待其他執行緒的執行等。

    如果發現有大量的執行緒都在處在 Wait on condition,從執行緒 stack看,正等待網路讀寫,這可能是一個網路瓶頸的徵兆。因為網路阻塞導致執行緒無法執行。

    一種情況是網路非常忙,幾乎消耗了所有的頻寬,仍然有大量資料等待網路讀寫;

    另一種情況也可能是網路空閒,但由於路由等問題,導致包無法正常的到達。

    另外一種出現 Wait on condition的常見情況是該執行緒在 sleep,等待 sleep的時間到了時候,將被喚醒。

  • Blocked:執行緒阻塞,是指當前執行緒執行過程中,所需要的資源長時間等待卻一直未能獲取到,被容器的執行緒管理器標識為阻塞狀態,可以理解為等待資源超時的執行緒。

  • Waiting for monitor entry 和 in Object.wait():Monitor是 Java中用以實現執行緒之間的互斥與協作的主要手段,它可以看成是物件或者 Class的鎖。每一個物件都有,也僅有一個 monitor。從下圖1中可以看出,每個 Monitor在某個時刻,只能被一個執行緒擁有,該執行緒就是 “Active Thread”,而其它執行緒都是 “Waiting Thread”,分別在兩個佇列 “ Entry Set”和 “Wait Set”裡面等候。在 “Entry Set”中等待的執行緒狀態是 “Waiting for monitor entry”,而在 “Wait Set”中等待的執行緒狀態是 “in Object.wait()”。

圖1 A Java Monitor

綜合示範二:Waiting on condition 和 TIMED_WAITING

例項如下:

"RMI TCP Connection(idle)" daemon prio=10 tid=0x00007fd50834e800 nid=0x56b2 waiting on condition [0x00007fd4f1a59000]
   java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (parking)
at sun.misc.Unsafe.park(Native Method)
- parking to wait for  <0x00000000acd84de8> (a java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack)
at java.util.concurrent.locks.LockSupport.parkNanos(LockSupport.java:198)
at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.awaitFulfill(SynchronousQueue.java:424)
at java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack.transfer(SynchronousQueue.java:323)
at java.util.concurrent.SynchronousQueue.poll(SynchronousQueue.java:874)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.getTask(ThreadPoolExecutor.java:945)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:907)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:662)

1)“TIMED_WAITING (parking)”中的 timed_waiting 指等待狀態,但這裡指定了時間,到達指定的時間後自動退出等待狀態;parking指執行緒處於掛起中。

2)“waiting on condition”需要與堆疊中的“parking to wait for <0x00000000acd84de8> (a java.util.concurrent.SynchronousQueue$TransferStack)”結合來看。首先,本執行緒肯定是在等待某個條件的發生,來把自己喚醒。其次,SynchronousQueue 並不是一個佇列,只是執行緒之間移交資訊的機制,當我們把一個元素放入到 SynchronousQueue 中時必須有另一個執行緒正在等待接受移交的任務,因此這就是本執行緒在等待的條件。

3)別的就看不出來了。

綜合示範三:in Obejct.wait() 和 TIMED_WAITING

例項如下:

"RMI RenewClean-[172.16.5.19:28475]" daemon prio=10 tid=0x0000000041428800 nid=0xb09 in Object.wait() [0x00007f34f4bd0000]
   java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (on object monitor)
at java.lang.Object.wait(Native Method)
- waiting on <0x00000000aa672478> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)
at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:118)
- locked <0x00000000aa672478> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)
at sun.rmi.transport.DGCClient$EndpointEntry$RenewCleanThread.run(DGCClient.java:516)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:662)

1)“TIMED_WAITING (on object monitor)”,對於本例而言,是因為本執行緒呼叫了 java.lang.Object.wait(long timeout) 而進入等待狀態。

2)“Wait Set”中等待的執行緒狀態就是“ in Object.wait() ”。當執行緒獲得了 Monitor,進入了臨界區之後,如果發現執行緒繼續執行的條件沒有滿足,它則呼叫物件(一般就是被 synchronized 的物件)的 wait() 方法,放棄了 Monitor,進入 “Wait Set”佇列。只有當別的執行緒在該物件上呼叫了 notify() 或者 notifyAll() ,“ Wait Set”佇列中執行緒才得到機會去競爭,但是隻有一個執行緒獲得物件的 Monitor,恢復到執行態。

3)RMI RenewClean 是 DGCClient 的一部分。DGC 指的是 Distributed GC,即分散式垃圾回收。

4)請注意,是先 locked <0x00000000aa672478>,後 waiting on <0x00000000aa672478>,之所以先鎖再等同一個物件,請看下面它的程式碼實現:

static private class  Lock { };
private Lock lock = new Lock();
public Reference<? extends T> remove(long timeout)
{
    synchronized (lock) {
        Reference<? extends T> r = reallyPoll();
        if (r != null) return r;
        for (;;) {
            lock.wait(timeout);
            r = reallyPoll();
            ……
       }
}

即,執行緒的執行中,先用 synchronized 獲得了這個物件的 Monitor(對應於 locked <0x00000000aa672478> );當執行到 lock.wait(timeout);,執行緒就放棄了 Monitor 的所有權,進入“Wait Set”佇列(對應於 waiting on <0x00000000aa672478> )。

5)從堆疊資訊看,是正在清理 remote references to remote objects ,引用的租約到了,分散式垃圾回收在逐一清理呢。

https://wanglichao.com/2016/12/22/jstack-dump.html