JVM核心技术-25FastThread相关的工具介绍：欲穷千里目，更上一层楼

25 FastThread 相关的工具介绍：欲穷千里目，更上一层楼

FastThread 简介

在前面的章节里，我们知道了可以打印出来 JVM 的所有线程信息，然后进行分析。然而所有的线程信息都很长，看起来又差不多，每次去看都让人头大。

所以，每当我去分析线程都在想，要是有工具能帮我把一般情况汇总，并自动帮我分析分析 JVM 线程情况就好了。这里要介绍的 FastThread 就是这么一款工具。

FastThread 是一款线程转储(Thread Dump)分析工具，官网地址为：http://fastthread.io/ 。

这款工具由 tier1app 公司开发和支持，这家公司现在主要提供 3 款 JVM 分析工具，除了 FastThread 还有：

GCEasy，访问地址：https://gceasy.io/，详情请参考前面的文章 [《GC 日志解读与分析（番外篇可视化工具）》]。

HeapHero，官网地址：https://heaphero.io/，顾名思义，这是一款 Heap Dump 分析工具。

FastThread 工具可用来分析和定位问题，功能特征包括：通用线程转储分析，FastThread 是一款通用的线程转储分析工具，可以通过 JVM 导出的线程转储，来进行根本原因排查分析（RCA，root cause analysis）。提供在线分析功能，因为线程转储一般不会太大，所以只需上传我们导出的线程转储文件即可快速查看分析报告，而不需要在本地计算机下载和安装。使用非常方便。提供直观的线程分析视图，通过仪表盘等形式的图形展示，使用起来既简单又容易理解。并对各种线程状态进行分类，比如阻塞、运行、定时等待、等待，以及重复的堆栈跟踪。通过这款工具，可以快速方便地解决可扩展性、性能问题和可用性问题。支持 REST 方式的 API 接口调用，FastThread 是业界第一款支持 API 方式的线程转储分析工具。通过 API 接口，我们就可以通过脚本或者程序实现自动化分析，适用于进行批量的操作。支持核心转储分析（Core Dump Analysis），Java 核心转储包括很多信息，但格式非常难以理解和解析。FastThread 可以分析 Java 核心转储文件，并以图形方式提供精确的信息。分析 hs_err_pid 文件，进程崩溃（crashes）或致命错误(fatal error）会导致JVM异常终止。这时候 JVM 会自动生成 hs_err_pid 文件。这个文件中包含大量的信息，可以用 FastThread 来帮助我们进行分析。

顺便说一句，JVM 的线程转储不只是 Java 语言有，其他语言也是支持的，例如 Scala、Jython、JRuby 等等。

通过 FastThread 官方网站在线进行线程堆栈分析是"免费"的，下面我们通过示例程序来演示这款工具的使用。示例程序与线程 Dump

基于前面《JVM 的线程堆栈数据分析》章节中的示例代码，我们简单修改一下，用来模拟死锁和线程等待的状态。

示例程序如下：

package demo.jvm0207;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;
public class DeadLockSample2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DeadLockTask deadLockTask = new DeadLockTask();
        // 多线程模拟死锁
        new Thread(deadLockTask).start();
        new Thread(deadLockTask).start();
        // 等待状态
        Thread wt = new WaitedThread();
        wt.start();
        // 当前线程等待另一个线程来汇合
        wt.join();
    }
    private static class WaitedThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            synchronized (DeadLockSample2.class) {
                try {
                    DeadLockSample2.class.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
    // 简单的死锁; 分别锁2个对象
    private static class DeadLockTask implements Runnable {
        private Object lockA = new Object();
        private Object lockB = new Object();
        private AtomicBoolean flag = new AtomicBoolean(false);
        public void run() {
            try {
                if (flag.compareAndSet(false, true)) {
                    synchronized (lockA) {
                        TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
                        synchronized (lockB) {
                            System.out.println("死锁内部代码");
                        }
                    }
                    synchronized (lockB) {
                        TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
                        synchronized (lockA) {
                            System.out.println("死锁内部代码");
                        }
                    }
                }
            } catch (Exception e) {
            }
        }
    }
}

我们启动程序，会发现系统卡住不动。

然后我们可以用各种工具来探测和检查线程状态，如果有不了解的同学，可以参考前面的《[JVM 的线程堆栈数据分析]》章节。

线程转储快照（Thread Dump）可用来辅助诊断 CPU 高负载、死锁、内存异常、系统响应时间长等问题。

所以我们需要先获取对应的 Thread Dump 文件：

 查看本地 JVM 进程信息
jps -v
  直接打印线程快照
jstack -l 51399
  将线程快照信息保存到文件
jstack -l 51399 > 51399.thread.dump.txt

jstack 工具得到的线程转储信息大致如下所示：

Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.162-b12 mixed mode):
"Thread-2" 15 prio=5 os_prio=31 tid=0x00007fb3ee805000 nid=0x5a03 in Object.wait() [0x000070000475d000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
 at java.lang.Object.wait(Native Method)
 - waiting on <0x000000076abee388> (a java.lang.Class for demo.jvm0207.DeadLockSample2)
 at java.lang.Object.wait(Object.java:502)
 at demo.jvm0207.DeadLockSample2$WaitedThread.run(DeadLockSample2.java:25)
 - locked <0x000000076abee388> (a java.lang.Class for demo.jvm0207.DeadLockSample2)
   Locked ownable synchronizers:
 - None
"Thread-1" 14 prio=5 os_prio=31 tid=0x00007fb3ed05d800 nid=0x5903 waiting for monitor entry [0x000070000465a000]
   java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
 at demo.jvm0207.DeadLockSample2$DeadLockTask.run(DeadLockSample2.java:52)
 - waiting to lock <0x000000076abf7338> (a java.lang.Object)
 - locked <0x000000076abf7348> (a java.lang.Object)
 at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
   Locked ownable synchronizers:
 - None
"Thread-0" 13 prio=5 os_prio=31 tid=0x00007fb3ef8c1000 nid=0xa703 waiting for monitor entry [0x0000700004557000]
   java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
 at demo.jvm0207.DeadLockSample2$DeadLockTask.run(DeadLockSample2.java:45)
 - waiting to lock <0x000000076abf7348> (a java.lang.Object)
 - locked <0x000000076abf7338> (a java.lang.Object)
 at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
   Locked ownable synchronizers:
 - None
"main" 1 prio=5 os_prio=31 tid=0x00007fb3ee006000 nid=0x2603 in Object.wait() [0x0000700002f15000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
 at java.lang.Object.wait(Native Method)
 - waiting on <0x000000076abf7cf8> (a demo.jvm0207.DeadLockSample2$WaitedThread)
 at java.lang.Thread.join(Thread.java:1252)
 - locked <0x000000076abf7cf8> (a demo.jvm0207.DeadLockSample2$WaitedThread)
 at java.lang.Thread.join(Thread.java:1326)
 at demo.jvm0207.DeadLockSample2.main(DeadLockSample2.java:17)
   Locked ownable synchronizers:
 - None
JNI global references: 1358

Found one Java-level deadlock:
------------------------
"Thread-1":
  waiting to lock monitor 0x00007fb3ee01f698 (object 0x000000076abf7338，a java.lang.Object)，
  which is held by "Thread-0"
"Thread-0":
  waiting to lock monitor 0x00007fb3ee01f7f8 (object 0x000000076abf7348，a java.lang.Object)，
  which is held by "Thread-1"

Java stack information for the threads listed above:
------------------------
"Thread-1":
 at demo.jvm0207.DeadLockSample2$DeadLockTask.run(DeadLockSample2.java:52)
 - waiting to lock <0x000000076abf7338> (a java.lang.Object)
 - locked <0x000000076abf7348> (a java.lang.Object)
 at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
"Thread-0":
 at demo.jvm0207.DeadLockSample2$DeadLockTask.run(DeadLockSample2.java:45)
 - waiting to lock <0x000000076abf7348> (a java.lang.Object)
 - locked <0x000000076abf7338> (a java.lang.Object)
 at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
Found 1 deadlock.

工具自动找到了死锁，另外几个处于等待状态的线程也标识了出来。当然，上面省略了其他线程的信息，例如：

Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.162-b12 mixed mode):
"Thread-2" 15 ... in Object.wait()
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
"Thread-1" 14 ... waiting for monitor entry
   java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
"Thread-0" 13 ... waiting for monitor entry
   java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
"Service Thread" 12 ... daemon prio=9 ... runnable
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
"C2 CompilerThread2" 10 daemon ... waiting on condition
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
"Signal Dispatcher" 4 daemon ... runnable
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
"Finalizer" 3 daemon ... in Object.wait()
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
"Reference Handler" 2 daemon ... in Object.wait()
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
"main" 1 ... in Object.wait()
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
"VM Thread" ... runnable
"GC task thread0 (ParallelGC)" ... runnable
"GC task thread1 (ParallelGC)" ... runnable
"GC task thread2 (ParallelGC)" ... runnable
"GC task thread3 (ParallelGC)" ... runnable
"GC task thread4 (ParallelGC)" ... runnable
"GC task thread5 (ParallelGC)" ... runnable
"GC task thread6 (ParallelGC)" ... runnable
"GC task thread7 (ParallelGC)" ... runnable
"VM Periodic Task Thread" ... waiting on condition

获取到了线程快照信息之后，下面我们来看看怎么使用 FastThread 分析工具。 FastThread 使用示例

打开官网首页：http://fastthread.io/。 文件上传方式*