YourKit Java Profiler 教程

官网教程地址：YourKit Java Profiler help

本教程软件版本说明

YourKit

• YourKit Java Profiler 2022.9-b171
• 安装教程：YourKit 2022 使用教程-CSDN社区

IntelliJ Idea

• IntelliJ IDEA 2022.3.2 (Ultimate Edition)

系统要求

• YourKit Java Profiler 由两部分组成：分析器 UI（桌面应用程序）和 加载到 Java 虚拟机 （JVM） 中的探查器代理程序。 探查器 UI 和探查器代理可以在具有不同 操作系统，因此它们有不同的系统要求。

探查器体系结构

• YourKit Java Profiler 由两部分组成，通过网络交互：profiler 代理和 profiler UI
  

探查器代理

• 是Java虚拟机的插件。 它可以在启动时加载到 JVM 中，借助特殊的命令行选项，或者它可能会稍后附加到正在运行的 JVM。-agentpath -agentlib代理使用操作系统 API、JVMTI 和字节码检测 以收集性能数据。 为了与其他应用程序通信，代理会打开 TCP/IP 套接字并侦听其上的命令。

探查器用户界面

• 探查器UI（或简称 UI）是一个桌面应用程序。UI 可以连接到探查器代理以更改分析模式并获取 实时性能数据。UI 能够将性能数据保存到 用于进一步离线分析的快照。

开始分析

您可以使用不同的选项来开始分析应用程序：

• Profiler 与大多数流行的 Java IDE 无缝集成。 安装插件后，您将能够分析所有类型的 Java 直接来自 IDE 的应用程序。
• 如果要分析独立的Java服务器（Tomcat，Jetty等）或应用程序， 您可以使用 Java 服务器集成向导。
• 将探查器附加到正在运行的应用程序。
• 在以下情况下，可以远程完成分析： 应用程序在另一台计算机上运行。
• 在Docker容器中进行分析。
• 手动启用应用程序的分析

集成环境集成

IDE 集成提供：

• 能够直接从 IDE 启动分析的应用程序
• 从分析结果到分析的应用程序源代码的轻松导航
  

IntelliJ Idea 安装插件

• next之后选择 Idea 安装插件的目录

• 如果重启 Idea 时候报错：到刚才选择的插件的目录将yourkit-for-idea.jar移出来，使用 Idea从硬盘安装插件的方式安装即可成功。

com.intellij.diagnostic.PluginException: Fatal error initializing 'com.yourkit.ideaPlugin.Plugin' [Plugin: YourKit Java Profiler 2022.9-b171 Integration]

• 安装之后重启 Idea

IntelliJ Idea分析

• 启动需要分析的项目
  

• 启动成功 YourKit 界面如下

解决性能问题

性能瓶颈

• 使用探查器运行应用程序
• 连接到应用程序
• 在任务启动之前立即启动 CPU 分析
• 等到任务完成或执行足够长的时间
• 捕获性能快照
• 打开快照并使用 CPU 选项卡
  优化内存使用

优化内存使用

• 使用探查器运行应用程序
• 连接到应用程序。不要记录分配，因为它们不是解决此任务所必需的。
• 捕获内存快照。
• 打开快照并使用对象视图

内存泄漏

• 内存遥测： 通过观察已用内存的增长。 您可以使用强制垃圾回收来 立即查看是否可以收集一些消耗内存的对象，从而 减少已用内存。如果在 2-3 次显式垃圾回收后，使用的内存仍然存在 在同一水平或减少不显着，这可能意味着您有泄漏。 （可能”，因为它可能不是泄漏，而只是高 内存消耗 – 了解如何处理这种情况)还要考虑高内存使用率捕获快照功能。 使用此功能自动捕获的快照可能会在状态中捕获 当内存使用量由于内存泄漏而达到指定的阈值时。 因此，快照将提供足够的信息来发现和修复泄漏。

• 若要检测内存泄漏，请使用以下方案：

  • 连接到分析的应用程序

  • 在执行怀疑导致泄漏的任务之前提前生成编号。

  • 让应用程序执行任务。

  • 捕获内存快照并将其打开。

  • 使用世代”视图查看在任务执行期间创建的对象;泄漏的对象应该在其中。

垃圾分配过多

• 使用探查器运行应用程序
• 连接到应用程序
• 垃圾回收遥测将帮助你估计垃圾回收器负载。

中央处理器分析

• 当探查器连接到所分析的应用程序时， 工具栏包含以下 CPU 分析控件：

	捕获性能快照并保存性能分析结果 到文件进行全面分析
	启动/停止 CPU 分析。
	重置记录的 CPU 分析结果并继续 CPU 分析。

• 实时结果
  • 启动 CPU 分析后，结果立即可用 在调用树中 - 合并所有线程、调用树 - 按线程、CPU 选项卡上的火焰图和方法列表部分。
  • 在 CPU 跟踪的情况下，将显示方法时间和调用计数。 在 CPU 采样的情况下，仅显示时间。

• 完成测量并获得结果：当您打算分析的任务已完成（或已执行足够长的时间）时， 捕获包含所有记录信息的性能快照。

• 从探查器 UI 完成此操作后，可以打开结果进行即时分析。

采样

• 采样是 CPU 分析模式之一。
• 使用采样时，探查器会定期查询堆栈和正在运行的线程的时间 以估计代码中最慢的部分。 在此模式下，方法调用计数不可用。
• 使用探查器工具栏启动 CPU 采样，如下图所示。 还有启动 CPU 分析的替代方法。

死锁检测器

• 如果在所分析的应用程序中发生 Java 级死锁，则会自动检测到锁。连接到分析的应用程序时， 切换到死锁选项卡。

垃圾回收

垃圾回收遥测

• 内存选项卡中显示的垃圾回收遥测图 将帮助您估计垃圾回收器负载。 如果垃圾回收需要大量时间，建议 运行对象分配记录以精确定位和优化有问题的代码。垃圾回收和GC 中花费的时间图表始终可用。

实际使用

sql执行耗时场景

• 场景描述：总共有10 万数据，接口需要将这 10 万数据进行写入到表中
• 操作这个功能，这里测试使用Apifox直接调用接口，使用YourKit捕获快照，打开快照进行分析

查看数据库执行情况界面

• 通过下入中展示的发现，insert语句执行耗时较长，直接发现了问题所在
• 找到执行慢的sql使用sql优化的方式对这个sql进行分析优化

模拟 OOM

• 不断的查询结果放到集合中

@Override
public void outOfMemory() {
    List<TableClazzDO> userList = new ArrayList();
    while (true) {
        List<TableClazzDO> tableClazzDOS = tableClazzDOMapper.selectByExample(new TableClazzDOExample());
        userList.addAll(tableClazzDOS);
    }
}

模拟死锁

• 查看线程情况界面如下：点击线程可以大概排查出发生死锁的位置，这个界面可以找到发生阻塞的线程

• 在死锁的这个界面也可以直接看到有死锁的地方，通过这个可以大致定位到死锁的线程并处理这个问题