## 安装与启动 ### 安装 Arthas ```bash # 方式一：使用官方脚本（推荐） curl -O https://arthas.aliyun.com/arthas-boot.jar # 方式二：通过包管理器安装 # CentOS/RHEL yum install -y arthas # Ubuntu/Debian apt install -y arthas ``` ### `java -jar arthas-boot.jar` - 启动 Arthas - `--target-ip `: 指定目标服务器IP（远程诊断时使用）。 - `--telnet-port <端口>`: 指定telnet端口，默认3658。 - `--http-port <端口>`: 指定HTTP端口，默认8563。 - `--session-timeout <秒数>`: 设置会话超时时间，默认1800秒。 - `--select <进程号>`: 直接选择指定的Java进程，跳过交互选择。 ### 连接到目标进程启动后会列出所有Java进程，输入对应数字选择目标进程进行连接。 ## 基础操作命令 ### `help` - 查看帮助信息 - `help <命令名>`: 查看特定命令的详细帮助。 - `help`: 显示所有可用命令列表。 ### `version` - 查看 Arthas 版本信息显示当前 Arthas 的版本、Java版本等信息。 ### `history` - 查看命令历史显示当前会话中执行过的命令历史记录。 ### `quit` / `exit` - 退出 Arthas - `quit`: 退出当前Arthas客户端，不影响其他连接。 - `stop`: 完全停止Arthas服务器。 ### `cls` - 清屏清空当前终端屏幕内容。 ## JVM 信息监控 ### `dashboard` - 实时数据面板 - `-i <间隔秒数>`: 设置刷新间隔，默认5秒。 - `-n <次数>`: 指定刷新次数，默认无限次。 - **显示内容**: CPU使用率、内存使用、GC情况、线程信息等。 ### `jvm` - 查看JVM信息显示JVM的详细信息，包括系统属性、内存使用、类加载器、编译器等。 ### `sysprop` - 查看和修改系统属性 - `sysprop`: 显示所有系统属性。 - `sysprop <属性名>`: 查看指定系统属性。 - `sysprop <属性名> <值>`: 修改指定系统属性。 ### `sysenv` - 查看系统环境变量 - `sysenv`: 显示所有环境变量。 - `sysenv <变量名>`: 查看指定环境变量。 ### `memory` - 查看JVM内存信息 - `memory`: 显示堆内存、非堆内存、直接内存等详细使用情况。 ### `perfcounter` - 查看性能计数器显示JVM内部的性能计数器信息，可用于分析性能问题。 ## 线程分析 ### `thread` - 查看线程信息 - `thread`: 显示所有线程信息，按CPU使用率排序。 - `thread <线程ID>`: 显示指定线程的详细信息和堆栈。 - `thread -n <数量>`: 显示最忙的前N个线程。 - `thread -b`: 显示处于BLOCKED状态的线程。 - `thread --state <状态>`: 显示指定状态的线程（RUNNABLE、BLOCKED、WAITING等）。 - `thread -i <间隔> -n <次数>`: 每隔指定时间统计线程CPU使用情况。 ### `jstack` - 生成线程转储 - `jstack`: 类似 `jstack` 命令，但在Arthas环境中执行。 ## 类加载分析 ### `classloader` - 查看类加载器信息 - `classloader`: 显示所有类加载器的统计信息。 - `classloader -l`: 显示类加载器层次结构。 - `classloader -c <类加载器哈希>`: 显示指定类加载器加载的类。 - `classloader -r <资源名>`: 查找类加载器中的资源。 ### `sc` - 查看类信息 (Search Class) - `sc <类名模式>`: 搜索匹配的类。 - `sc -d <类名>`: 显示类的详细信息（字段、方法等）。 - `sc -f <类名>`: 显示类的字段信息。 - `sc -x <展开层级> <类名>`: 指定展开层级显示类信息。 - **通配符支持**: 支持 `*` 和 `?` 通配符。 ### `sm` - 查看方法信息 (Search Method) - `sm <类名> <方法名模式>`: 搜索类中的方法。 - `sm -d <类名> <方法名>`: 显示方法的详细信息。 - `sm -Ed <类名> <方法名>`: 显示方法的详细信息并展开参数类型。 ### `jad` - 反编译类 - `jad <类名>`: 反编译指定类。 - `jad <类名> <方法名>`: 反编译指定类的特定方法。 - `jad --source-only <类名>`: 只显示源码，不显示类加载器信息。 - `jad -c <类加载器哈希> <类名>`: 指定类加载器反编译。 ## 方法监控与跟踪 ### `monitor` - 方法执行监控 - `monitor <类名> <方法名>`: 监控方法的调用统计。 - `monitor -c <周期> <类名> <方法名>`: 指定统计周期（默认120秒）。 - `monitor -E <类名> <方法名>`: 启用正则表达式匹配。 - **统计信息**: 调用次数、成功次数、失败次数、平均耗时、失败率等。 ### `watch` - 方法执行观察 - `watch <类名> <方法名> <观察表达式>`: 观察方法的参数、返回值、异常。 - `watch <类名> <方法名> '{params, returnObj}' -x 2`: 观察参数和返回值，展开2层。 - `watch <类名> <方法名> '{params[0], returnObj}' '#cost > 100'`: 只观察耗时超过100ms的调用。 - `-x <层级>`: 指定对象展开层级。 - `-n <次数>`: 指定观察次数。 - `-b`: 观察方法调用前。 - `-e`: 观察方法异常时。 - `-s`: 观察方法返回后。 - `-f`: 观察方法调用结束后（包括异常）。 ### `trace` - 方法调用路径跟踪 - `trace <类名> <方法名>`: 跟踪方法内部调用路径和耗时。 - `trace <类名> <方法名> '#cost > 10'`: 只跟踪耗时超过10ms的调用。 - `trace -E <类名模式> <方法名模式>`: 使用正则表达式匹配。 - `trace --skipJDKMethod false <类名> <方法名>`: 包含JDK方法的跟踪。 ### `stack` - 方法调用堆栈 - `stack <类名> <方法名>`: 显示方法被调用的堆栈路径。 - `stack <类名> <方法名> '#cost > 5'`: 只显示耗时超过5ms的调用堆栈。 - `stack -n 1 <类名> <方法名>`: 只捕获一次调用堆栈。 ### `tt` - 时间隧道 (Time Tunnel) - `tt -t <类名> <方法名>`: 记录方法调用信息。 - `tt -l`: 显示时间隧道中的所有记录。 - `tt -s '<搜索表达式>'`: 搜索记录。 - `tt -i <索引>`: 查看指定索引的记录详情。 - `tt -p <索引>`: 重新执行指定索引的方法调用。 - `tt --delete-all`: 删除所有记录。 ## 性能分析 ### `profiler` - 性能分析器（需要JDK 8u40+） - `profiler start`: 开始CPU性能分析。 - `profiler start --event cpu`: 指定分析CPU事件。 - `profiler start --event alloc`: 分析内存分配。 - `profiler stop`: 停止分析并生成报告。 - `profiler status`: 查看分析器状态。 - `profiler stop --format html`: 生成HTML格式报告。 - `profiler list`: 显示所有支持的事件类型。 ### `heapdump` - 生成堆转储 - `heapdump`: 生成堆转储文件到默认位置。 - `heapdump /tmp/dump.hprof`: 生成堆转储到指定文件。 - `heapdump --live`: 只转储存活对象。 ### `vmtool` - JVM 工具 - `vmtool --action getInstances --className <类名>`: 获取指定类的所有实例。 - `vmtool --action getInstances --className <类名> --limit 10`: 限制返回实例数量。 - `vmtool --action forceGc`: 强制执行垃圾回收。 ## 字节码操作 ### `mc` - 内存编译器 (Memory Compiler) - `mc `: 编译Java源文件。 - `mc -c <类加载器哈希> `: 指定类加载器编译。 - `mc -d <输出目录> `: 指定输出目录。 ### `retransform` - 类重新转换 - `retransform `: 重新转换已加载的类。 - `retransform -c <类加载器哈希> `: 指定类加载器重新转换。 - `retransform -l`: 显示所有已重新转换的类。 - `retransform --deleteAll`: 删除所有重新转换的类，恢复原状。 ### `redefine` - 类重定义 - `redefine `: 重定义已加载的类。 - `redefine -c <类加载器哈希> `: 指定类加载器重定义。 - **注意**: `redefine` 和 `retransform` 的区别在于生效范围和恢复机制。 ### `dump` - 转储类 - `dump <类名>`: 转储指定类的字节码到默认目录。 - `dump -d <输出目录> <类名>`: 转储到指定目录。 - `dump -c <类加载器哈希> <类名>`: 从指定类加载器转储。 ## 热更新实践 ### 典型热更新流程 1. **保存原始类**: `dump com.example.MyClass` 2. **编译新代码**: `mc /path/to/MyClass.java` 3. **重新加载类**: `retransform /path/to/MyClass.class` 4. **验证更新**: 通过 `watch` 或 `trace` 验证新逻辑 5. **恢复原始**: `retransform --deleteAll`（如需回滚） ### 注意事项 - 热更新有限制：不能添加/删除字段和方法，不能修改方法签名 - 建议在测试环境先验证热更新的效果 - 重要变更建议通过正常发布流程，热更新主要用于紧急修复 ## Web 控制台 ### 启动 Web Console 当Arthas启动时，会自动开启Web控制台，默认端口8563。 ### 访问方式 - **本地访问**: `http://localhost:8563` - **远程访问**: `http://<服务器IP>:8563` ### Web Console 功能 - 执行所有Arthas命令 - 实时查看Dashboard - 文件上传和下载 - 会话管理 ## 高级技巧 ### OGNL 表达式 Arthas支持OGNL（Object-Graph Navigation Language）表达式： - `@类名@静态方法()`: 调用静态方法 - `#field`: 访问Spring环境变量 - `target.field`: 访问对象字段 - `params[0].field`: 访问参数的字段 ### 条件表达式在 `watch`、`trace`、`monitor` 等命令中使用条件： - `'#cost > 100'`: 耗时超过100ms - `'params[0] != null'`: 第一个参数不为空 - `'returnObj.status == 200'`: 返回对象状态为200 ### 批量操作 - 使用通配符批量监控：`watch com.example.service.* * '{params, returnObj}'` - 使用正则表达式：`trace -E com\.example\..*Service .*Method` ### 脚本执行 - 可以将常用的Arthas命令保存为脚本文件 - 通过 `as.sh` 脚本执行：`./as.sh --batch-file commands.txt` ## 故障排查场景 ### CPU 使用率高 ```bash # 1. 查看整体情况 dashboard # 2. 找出CPU使用最高的线程 thread -n 5 # 3. 分析具体线程 thread <线程ID> # 4. 如果是业务线程，跟踪热点方法 profiler start # 等待一段时间 profiler stop --format html ``` ### 内存泄漏排查 ```bash # 1. 查看内存使用情况 memory # 2. 查看堆使用详情 dashboard # 3. 生成堆转储文件 heapdump /tmp/heap.hprof # 4. 查看某个类的实例 vmtool --action getInstances --className java.lang.String --limit 10 ``` ### 接口响应慢 ```bash # 1. 监控方法执行统计 monitor com.example.controller.UserController getUserInfo # 2. 跟踪方法调用链路 trace com.example.controller.UserController getUserInfo # 3. 观察方法参数和返回值 watch com.example.controller.UserController getUserInfo '{params, returnObj, #cost}' -x 2 # 4. 条件过滤慢请求 watch com.example.controller.UserController getUserInfo '{params, returnObj, #cost}' '#cost > 1000' ``` ### 死锁检测 ```bash # 查看所有BLOCKED状态的线程 thread -b # 查看线程详细信息 thread <线程ID> # 生成线程转储 jstack ``` ### 类加载问题 ```bash # 搜索类 sc *UserService* # 查看类详情 sc -d com.example.service.UserService # 查看类加载器 classloader # 检查类冲突 sc -d com.example.service.UserService | grep classLoaderHash ``` ## 安全注意事项 ### 生产环境使用建议 - **限制访问**: 仅允许运维人员访问Arthas端口 - **会话管理**: 及时关闭不需要的会话 - **性能影响**: 避免在高峰期进行复杂的跟踪操作 - **数据敏感**: 注意 `watch` 命令可能泄露敏感数据 ### 权限控制 - 通过防火墙限制Arthas端口访问 - 考虑使用TLS加密Web控制台连接 - 定期审计Arthas的使用日志 ### 退出清理 - 使用完毕后及时执行 `stop` 命令 - 清理生成的临时文件（dump文件、分析报告等） - 恢复所有热更新的类：`retransform --deleteAll`

Arthas Java 诊断工具操作手册