前言
在日常的工作中，对于商业项目尤其是并发量较高的项目，系统在一些情况下会莫名其妙把CPU打满并且导致服务宕机，虽然90%的情况下，是迭代发版的代码有bug，但是既然有这个情况，线上出现事故了，领导叫你排查一下原因，这时候咋办，你总得知道怎么排查吧，大部分情况下我们根据日志可以查询到一些眉目，但是这种排查一般是只能看到内存溢出这样的原因，那么是哪个方法或者是哪个线程导致的呢，这时候就需要借助阿里巴巴的Arthas神器，这里只是众多解决方式中的一种，其他方式请自行尝试，能解决问题的方式都是最优解。
为什么选择Arthas
通常，本地开发环境无法访问生产环境。如果在生产环境中遇到问题，则无法使用 IDE 远程调试。更糟糕的是，在生产环境中调试是不可接受的，因为它会暂停所有线程，导致服务暂停。我们要深究原因，如果重启服务的话，可能就不能复现这个问题，从而导致你的服务一致存在这个隐患。
Arthas 旨在解决这些问题。开发人员可以在线解决生产问题。无需 JVM 重启，无需代码更改。 Arthas 作为观察者永远不会暂停正在运行的线程。
Arthas可以解决什么问题
Arthas 是一款线上监控诊断产品，通过全局视角实时查看应用 load、内存、gc、线程的状态信息，并能在不修改应用代码的情况下，对业务问题进行诊断，包括查看方法调用的出入参、异常，监测方法执行耗时，类加载信息等，大大提升线上问题排查效率。
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？
Arthas的实操
下载arthas工具
方式一: 通过Linux命令下载
wget https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar
方式二: 直接下载jar包，再上传服务器
下载地址： arthas-boot.jar下载地址
下载好之后，通过以下命令运行：
java -jar arthas-boot.jar
运行arthas-boot.jar之后，arthas会检测当前服务器上的Java进程，并将进程列表展示出来，用户输入对应的编号（1、2、3、4…）进行选择，然后回车（见红色框，进程[1]就是tomcat进程）。比如我这里只有一个java进程，直接输入1，然后回车即可，这样相当于就进入arthas服务了
拓展
如果你的服务是通过docker容器的形式部署，那你需要先进入到你需要排查的服务容器内，再运行arthas，一般我们值把宿主机的arthas-boot.jar复制到容器内，命令如下:
docker cp arthas-boot.jar 955c815a8848:/opt/check
说明：955c815a8848是你的容器ID，你需要替换成你自己的容器ID， /opt/check是你的容器内的文件夹目录，你可以选择自己的路径即可，后续其他操作都是一样的
arthas常用的命令
- dashboard
输入dashboard，按回车/enter，会展示当前进程的信息，按ctrl+c可以中断执行。
dashboard
效果如下，三个区域分别是：线程情况 ，内存情况，运行环境
参数说明
这里可以看到线程情况和JVM内存情况
id ：线程ID
name ： 线程名
state : 线程状态
CPU% ： 线程使用CPU的百分比
heap : 使用情况
ps_eden_space :伊甸园内存情况
ps_survivor_space : 幸存区内存情况
ps_old_gen : 老年区内存情况
当我们发现某个线程的CPU占用不正常的时候，可以通过 thread来获取进程的 Class情况
- 查看线程监控
常用参数
(1)输入thread会显示所有线程的状态信息
(2)输入thread -n 3会显示当前最忙的3个线程，可以用来排查线程CPU消耗
(3)输入thread -b 会显示当前处于BLOCKED状态的线程，可以排查线程锁的问题
- 函数耗时监控
通常说一个接口性能不好，其实就是接口响应时间比较长造成的，具体代码中哪个函数耗时比较长呢？可以使用trace功能来监控一下
解释：
-j 参数可以过滤掉jdk自身的函数
cn.testfan.perf.beihe.pinter.http.CaseController是接口所在的类
time是接口的入口函数
通过圈起来的部分可以看到，接口的入口函数time总耗时371ms
其中getDataFromDb函数耗时200ms
getDataFromRedis函数耗时100ms
getDataFromOuter函数耗时50ms
process函数耗时20ms
很明显，最慢的函数已经找到了，接下来就要去对代码进行进一步分析，然后再进行优化。
- 通过 jad 来反编译
我们可以通过 jad 类全名 来反编译代码，进行问题排查
- watch监听返回值
通过watch 类名#方法名 命令来查看demo.MathGame#primeFactors函数的返回值：
- 更多命令功能
更多功能
arthas还提供了更多的功能，比如：
dashboard - 当前系统的实时数据面板
getstatic - 查看类的静态属性
heapdump - dump java heap, 类似 jmap 命令的 heap dump 功能
jvm - 查看当前 JVM 的信息
logger - 查看和修改 logger
mbean - 查看 Mbean 的信息
memory - 查看 JVM 的内存信息
ognl - 执行 ognl 表达式
perfcounter - 查看当前 JVM 的 Perf Counter 信息
sysenv - 查看 JVM 的环境变量
sysprop - 查看和修改 JVM 的系统属性
thread - 查看当前 JVM 的线程堆栈信息
vmoption - 查看和修改 JVM 里诊断相关的 option
vmtool - 从 jvm 里查询对象，执行 forceGc
写在最后
以上就是关于arthas的实操应用讲解，了解一个思路就行，真正排查的时候差不多也只用到这几个步骤，当然深入了解一下总是好的。如果想要掌握基本的排查方式，最好动手走一个，底层码农之间的成色差异，其实不是什么天赋的差异，大多数是付出的时间差异。分享不易，不要白嫖哦，给个三连，感激不尽。欢迎持续关注"安前码后"，更多内容持续输出中，下期再见!
