JStat – 分析

JStat 是一款 JDK 中的简单实用工具，用于提供与 JVM 性能相关的统计信息，如：垃圾回收、编译活动等等。JStat 的主要优势在于其能够在 JVM 运行时动态捕获这些指标，无需任何先决条件。这是什么意思呢？例如，如果您想捕获与垃圾回收相关的统计信息，那就需要在启动 JVM 之前传递下面的参数：

-Xlog:gc*:file={file-path}

这一参数将启用 GC 日志并将其输出至特定的文件路径。如果您没有传递此参数，那么 GC 相关的统计数据就不会生成。这就是 JStat 能够助您一臂之力的时候。您可动态连接至 JVM 并捕获 GC，然后整理出如下所示的相关统计数据。

如何启动 JStat？

执行以下指令，很轻松就能启动 JStat 了。

jstat -gc -t 11656 10000 30

-gc：与垃圾回收相关的统计数据将被输出

-t：自 JVM 启动以来的时间戳将被输出

11656：目标 JVM 进程 ID

10000：统计数据将每隔 10,000 毫秒（即：10 秒）输出一次。

30：统计数据将被迭代输出 30 次。因此，上述选项将让 JVM 在 300 秒的输出指标（即：10 秒 x 30 次）。

（注意，除了 -gc 之外，您还可以传递多种选项以生成不同的数据集。如需了解有关不同选项的详细信息，可参考此处。）

由 JStat 生成的数据

当您使用上述选项启动 JStat 时将输出以下内容：

图：JStat 输出

Timestamp – 目标 JVM 启动后的运行时间（秒）。
S0C – Survivor 0 区域容量（KB）
S1C – Survivor 1 区域容量（KB）
S0U – Survivor 0 区域已使用空间（KB）
S1U – Survivor 1 区域已使用空间（KB）
EC – Eden 区域容量（KB）
EU – Eden 区域已使用空间（KB）
OC – Old 区域容量（KB）
OU – Old 区域已使用空间（KB）
MC – Metaspace 区域容量（KB）
MU – Metaspace 区域已使用空间（KB）
CCSC – 压缩类空间区域容量（KB）
CCSU – 压缩类空间区域已使用空间（KB）
YGC – 截至目前 Young GC 事件发生的次数
YGCT – 截至目前 Young GC 所花费的时间
FGC – 截至目前 Full GC 事件发生的次数
FGCT – 截至目前 Full GC 所花费的时间
GCT – 截至目前 GC 所花费的总时间（大致等于 YGCT + FGCT）

如何理解 JStat 输出？

了解这些信息后，让我们来试着解释示例中 JStat 工具所输出的第一行内容：

图：JStat 输出内容首行

时间戳	JVM 启动后的运行时间（秒）	= 164.9 秒
Young 代容量	Young 代由 Eden 区域、Survivor 0、Survivor 1 组成。因此其容量为： S0C + S1C + EC	= 116224.0 + 116224.0 + 116736.0 = 349184 KB = 341 MB
Young 代已使用大小	S0U + S1U + EU	= 0 + 1520 + 68761.8 = 70281.8 KB = 68.63 MB
Old 代容量	OC	= 431616 KB = 421.5 MB
Old 代已使用大小	OU	= 280502.5 KB = 273.93 MB
Metaspace 容量	MC	= 32384 KB = 31.62 MB
Metaspace 已使用大小	MU	= 31155.5 KB = 30.42 MB
Young GC 数	YGC	= 29
Young GC 花费时间	YGCT	= 0.836 秒
GC 花费总时间	GCT	= 2.27 秒

可用于分析 JStat 输出的工具

使用 JStat 时所需应对的挑战之一，就是您需要手工分析生成的统计数据。这项工作十分烦人，因为您可能需要花费相当长的时间才能理解其中的一行内容。对此，您可以使用 GCeasy 工具来解析 JStat 输出并生成信息量巨大的图表与指标。可以看看这份使用 GCeasy 分析上述 JStat 输出时生成的 JStat 分析报告。

JStat 的局限

JStat 也存在一定的局限性：

(a). JStat 无法提供有关 GC 活动的详细信息。其只能提供刚刚好够的信息量。比如下面的一些例子，就是您无法通过 JStat 所获知的东西：

1. 如果多个 GC 事件在一次性取样中报告，那么我们将无法获知其中每次 GC 事件的时间。
2. sys（即：kernel）、user（即：Java 层）中所花费的时间
3. 有多少 GC 线程正在工作以及其所花费的时间。
4. 一个 GC 事件中有多个子阶段（如：initial mark、clean-up、remark、concurrent mark…）。我们将无法获得与之相关的分解信息。
5. 每次 GC 活动所回收的字节数

(b).有时，JStat 所提供的数据也可能会具有误导性。

如果您想进行准确的 GC 分析，那么 GC 日志可能是更加可靠的方式。