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JVM学习日记（十六）Day16——性能监控与调优（三）

news 2025/8/5 7:26:11

这一篇主包会介绍JVM性能监控的图形化界面，使用图形化界面会比使用命令行更加的直观一些，最主要的其实是不需要去记命令了，以及可以看到更加详细的信息。但是主包认为还是要以命令行为主，因为不是所有的场景都可以使用图形化界面的，所以具备JVM优化能力肯定是指在任何情况下都可以完成业务需求的水平，过度依赖其实只会让大火的技术水平止步不前。有时间主包也会出一期解析命令行源码的文章，让大家知道所谓的命令到底是怎么实现的、又是怎么做到的，这个才是一个技术应该做的事情，过度依赖中间件虽然让工作更加简单易上手，但是对自身没有任何的提升。

JDK内置工具

JConsole

JDK 自带的监控工具，支持查看堆内存、线程、类加载、MBean 等。启动命令：jconsole（在 JDK 的 bin 目录下）。适合基础监控，但功能较简单。这个其实可以作为一个常规的性能监控工具，因为UI设计简单清晰，看起来所有数据都是一目了然的，并不复杂。确定就是功能单一了只能进行简单的监控，有兴趣的小伙伴快去试一试，JConsole：Java性能监控与管理工具详解-CSDN博客

VisualVM

JDK 官方提供的增强版工具（需单独下载，JDK 9+ 后独立分发）。支持内存/CPU 分析、线程快照、堆转储分析、JMX 监控等。插件扩展：可安装 Visual GC 插件实时观察 GC 分代情况。

Java Mission Control (JMC)

Oracle 官方工具（需商业授权用于生产环境，但开发/测试环境免费）。功能有

JMX 控制台：实时监控 JVM 指标。飞行记录器 (JFR)：低开销采集性能事件（GC、锁竞争等）。启动命令：jmc（需安装 JDK 的 jdk.jmc 模块）。

2. 第三方工具

Eclipse Memory Analyzer (MAT)
专用于分析堆转储文件（.hprof），定位内存泄漏。功能：对象支配树、泄漏报告、OQL 查询等。
JProfiler（推荐）
商业工具，提供全面的 CPU、内存、线程分析。特点就是支持远程连接和快照对比。实时调用树、内存分配追踪、数据库 SQL 分析。
YourKit

另一款商业工具，性能分析精准，支持多种 JVM 语言（Java/Kotlin/Scala）。

GCViewer
- 可视化分析 GC 日志工具，支持 -Xloggc 或 -Xlog:gc* 生成的日志。
- 官网：GCViewer GitHub。

JProfiler

本篇主要介绍JProfiler，主要是功能太强大了，比前面说到的都要强大，毕竟人家是收费的。
链接：https://pan.quark.cn/s/89b22a482b90
提取码：gHDz

主包这边只有mac版本的，所以window的小伙伴还是去其他地方找找资源吧。这个是整合的教程，主包就不给大家出安装教程了，大火自己看看吧。Java JVM分析利器JProfiler 结合IDEA使用详细教程_jprofiler使用教程-CSDN博客

JProfiler 的数据采集方式概览

Instrumentation（插桩）
JProfiler 在 JVM 加载类时，动态修改字节码，在方法的入口和出口插入监控代码（类似 AOP），记录每次方法调用的耗时、参数、返回值等。特点就是记录所有方法调用，无遗漏。能获取方法参数、返回值（适合调试复杂逻辑）。支持行级分析（Line-level Profiling），精确到代码行。缺点就是：性能开销大（可能使应用变慢 10%-20%）。不适合高并发或生产环境。

配置方式：在 JProfiler 中选择 Instrumentation 模式，并过滤需要插桩的包（减少开销）。

全采样（Sampling）
JVM 每隔固定时间（如 10ms）中断所有线程，记录当前线程的堆栈信息，通过统计方法在采样中出现的频率推断其耗时。特点是低开销（通常 <1% CPU 占用）。适合长期监控生产环境。缺点是可能遗漏短暂方法（如执行时间 < 采样间隔的方法）。无法获取方法参数、返回值。配置方式就是选择 Sampling 模式，调整采样间隔（默认 10ms）就是上面的图点编辑进去有个采样。

异步采样（Async Sampling）

就是混合模式，对关键方法（如自定义业务方法）使用插桩，对 JVM/第三方库方法使用采样。平衡精度和性能，比纯采样更精准，比纯插桩开销更低。缺点就是配置复杂，需明确哪些方法需要插桩。

这个就是正在监测的页面，可以看到数据是动态的，这个可以根据不同的二级目录查看需要的视图，类似于数据大屏的效果，想看详细的信息就要看其他的一级菜单了。

这个是内存的信息，自动更新的时间是两秒，点击也可以马上更新，然后点击标记当前可以看到各个类的增加和减少的信息，这个用处就是蛮大了，比如可以根据类的增加来判断是否内存泄漏了。然后再结合二级菜单中的记录的对象可以更加直观的看到内存泄漏。

还是一样我们点击标记当前，然后选择活动对象或者垃圾回收对象，这个1/10分配的意思就是创建或者回收10个类才会被记录一次，也可以选择全记录但是性能开销就太大了，然后我们可以先观察活动对象的情况，一段时间后点击运行GC或者直接选择垃圾回收对象，查看哪些对象被回收了，再对比活动对象，如果一个类创建率高但是回收率低那么可能就是内存泄漏了。

然后剩下的三个分别是分配调用树、分配热点、类追踪器，分配调用树：是 JProfiler 中用于分析 对象分配路径 的核心功能，它通过追踪对象的创建位置（即哪些方法调用了 new 关键字或工厂方法创建了对象），帮助开发者定位 内存分配热点 和潜在的内存问题（如内存泄漏、过度分配等）。分配热点：核心功能就是直接列出最耗内存的分配点：平铺展示分配次数最多或内存占用最高的方法（无需查看完整调用链）。快速定位到具体的方法或类。解决的问题是高频小对象分配：如循环内重复创建 String、Integer 等。大对象集中分配：如批量加载数据时一次性分配大数组。类追踪器：这个就不要多说了吧，就是追踪我们指定的类或者包的对象创建数量。

好了这三个小功能放在下篇详细说明，今天主包有点忙来不及了。