Java进程将CPU或负载拉高及快速定位脚本

可能同学经常会遇到生产环境下的某台跑Java的服务器，在刚发布时的时候一切都很正常，在运行一段时间后就出现CPU占用很高或负载飙高等现象，好一点的负载或CPU一天比一天高，差的情况，就是随机进行抖动，后又恢复正常，给运维及开发同学带来了不少困扰。当然，出现此问题时，后续要如何改进，诸如：代码上线前要进行review、相关强弱依赖服务隔离/降级等、单元测试、回归测试、SQL上线审核、基础及业务监控、相关流程制度等。

若CPU使用率或负载飙高，且持续时间较长，网上也有大量的排查步骤

方法一

1.使用top定位占用CPU高的进程PID

top

2.获取线程信息

ps -mp PID  -o THREAD,tid,time | sort -rn 

3.将需要的线程ID转换为16进制格式

printf "%x\n" tid

4.打印线程的堆栈信息

jstack pid  |grep  tid  #这里的tid就是步骤3生成的 十六进制格式的tid

方法二（推荐）

可快速定位thread及thread的cpu使用率

#!/bin/bash # @Function # Find out the most cpu consumed threads of java,and print the stack trace of these threads. # # @Usage #   $./javacpu -h # PROG=`basename $0` usage(){ cat <<EOF Usage: ${PROG} [OPTION] ... Find out the highest cpu consumed threads of java,and print the stack of these threads. Example: ${PROG} -c 10 Options: -p,--pid    find out  highest cpu consumed threads from the specifed java process, default from all java process. -c,--count   set the thread count to show,default is 5 -h,--help    display this help and exit EOF exit $1 } ARGS=`getopt -n "$PROG" -a -o c:p:h -l count:,pid:,help -- "$@" ` [ $? -ne 0 ] && usage 1 eval set -- "${ARGS}" while true;do case "$1" in	-c|--count)	count="$2"	shift 2	;;	-p|--pid)	pid="$2"	shift 2	;;	-h|--help)	usage	;;	--)	shift break	;;	esac	done	count=${count:-10}	redEcho(){	[ -c /dev/stdout ] &&{ # if stdout is console,turn on color output. echo  -ne "\033[1;31m" echo -n "$@" echo -e "\033[0m"	 	} || echo "$@"	}	## check jstack cmd	if ! which jstack &> /dev/null; then	[ -n "$JAVA_HOME" ] && [ -f "$JAVA_HOME/bin/jstack" ] && [ -x "$JAVA_HOME/bin/jstack" ] &&{	export PATH="$JAVA_HOME/bin:$PATH"	} || {	redEcho "Error:jstack nof found on PATH and JAVA_HOME!"	exit 1	}	fi	uuid=`date +%s`_${RANDOM}_$$	cleanupWhenExit(){	rm /tmp/${uuid}_* &> /dev/null	}	trap "cleanupWhenExit" EXIT	printStackOfThread(){	while read threadLine ; do	pid=`echo ${threadLine} | awk '{print $1}'`	threadId=`echo ${threadLine} | awk '{print $2}'`	threadId0x=`printf %x ${threadId}`	user=`echo ${threadLine}  | awk '{print $3}'`	pcpu=`echo ${threadLine}   | awk '{print $5}'`	jstackFile=/tmp/${uuid}_${pid}	[ ! -f "${jstackFile}"  ] && {	jstack ${pid} > ${jstackFile} ||{	redEcho "Fail to jstack java process ${pid}!"	rm ${jstackFile}	continue	}	}	redEcho "The stack of busy(${pcpu}%) thread(${threadId}/0x${htreadId0x})	of java process(${pid}) of user(${user}):"	sed "/nid=0x${threadId0x}/,/^$/p" -n ${jstackFile}	done	}	[ -z "${pid}" ] && {	ps -Leo pid,lwp,user,comm,pcpu --no-headers|awk '$4=="java"{print $0}' |sort -k5 -r -n |head --lines "${count}" | printStackOfThread	} || {	ps -Leo pid,lwp,user,comm,pcpu --no-headers |awk -v "pid=${pid}" '$1==pid,$4=="java"{print $0}' | sort -k5 -r -n |head --lines "${count}" | printStackOfThread	} 

方法三（针对Java服务器的load负载随机抖动情况）

#!/usr/bin/env python import os import time, datetime import threading # desc: when system loadavg 1 min load lt 10,then dump java jstack def load_stat(): loadavg = {} f = open("/proc/loadavg") info = f.read().split() f.close() loadavg['lavg_1'] = info[0] loadavg['lavg_5']= info[1] loadavg['lavg_15']= info[2] start_time = datetime.datetime.strptime(str(datetime.datetime.now().date()) + '00:00', '%Y-%m-%d%H:%M') curr_time = datetime.datetime.now() end_time = datetime.datetime.strptime(str(datetime.datetime.now().date() + datetime.timedelta(days=2)) + '23:59', '%Y-%m-%d%H:%M') if (start_time <= curr_time  <= end_time ) : if float(loadavg['lavg_1']) >= 11: pid = os.popen("jps |grep -v Jps|awk '{print $1}'").read() cmd = "jstack" + " " + pid stack = os.popen(cmd).read() tm = time.strftime("%Y-%m-%d_%H-%M-%S", time.localtime()) timeslog = 'java_stack_' + tm + r'.txt' log_f = open(timeslog, 'w') log_f.write(stack) log_f.close() cmd_2="ps -mp " + pid.strip('\n') + " -o THREAD,tid,time | sort -rn" top_tid_info=os.popen(cmd_2).read() cpu_tid_logs='tid_cpu_' + tm + r'.txt' log_f2 = open(cpu_tid_logs,'w') log_f2.write(top_tid_info) log_f2.close() threading.Timer(5, load_stat).start() else: threading.Timer(5, load_stat).start() else: exit #return loadavg load_stat()