通常運行的Java程序遇到性能問題表象是資源消耗過多、外部處理系統的性能不足，或者資源消耗不多，但是程序響應速度卻達不到要求。

資源主要消耗在CPU 、文件IO、網絡IO以及內存方面，機器資源是有限的，當某資源消耗過多時，通常會造成系統的響應速度慢。

CPU消耗分析

可以使用top或者pidstat 方式來查看進程中線程的CPU消耗情況。

輸入top命令，可以查看CPU的消耗情況:

如果想查看每個核的消耗情況，限進入top視圖，然后 按1:

進top視圖后按 shift+h,可以查看線程CPU消耗情況：

輸入pidstat 1 2 將會每隔1秒輸出當前活動進程的CPU消耗情況，共輸出兩次:

輸入pidstat -p [PID] -t 1 t查看具體進程CPU消耗:

linux 還可以使用vmstat 查看CPU的上下文切換、運行隊列、利用率的信息。ps Hh -eo tid,pcpu 方式也可以用來查看具體線程的CPU消耗狀況；sar來查看一定時間范圍內以及歷史的CPU消耗狀況。

當CPU消耗嚴重時，我們主要觀察us、sy、wa、hi ，wa的值是IO等待消耗的，hi硬件中消耗的，例如網卡接收數據頻繁。Java應用消耗CPU主要體現在 us、sy兩個值上。

us過高時主要Java程序消耗了大部分CPU，這個時候我們通關相關命令找到消耗CPU高的線程ID,（kill-3 pid 或者jstack ）導出堆棧，然后定位到具體線程。CPU占用高的線程會一直處于可運行（Runnable）狀態。

造成這個原因一般是在執行死循環、無阻塞、正則、大運算量、頻繁GC。

sy高，表示線程花很多時間在做上下文切換，一般是創建線程太多、并且這些線程多少處于不斷阻塞（IO等待、鎖等待）he執行狀態切換。這個也可以通過線程堆棧分析找出阻塞狀態、鎖競爭狀態過的線程。

文件IO消耗分析

可以使用pidstat 查看線程的文件IO消耗。

輸入：pidstat -d -t -p [pid] 1 100

使用iostat查看整個系統的文件IO消耗情況

使用iostat查看IO消耗情況時，首先要關注的是CPU的iowait%所占的百分比，當iowait占據了主要百分比時，就表示要關注IO消耗了，這時可以通過使用iostat -x這種方式來詳細查看具體情況。

Java應用造成文件IO消耗嚴重主要是多個線程需要進行大量內容寫入，或者磁盤設備本身的處理速度慢，文件系統慢，操作的文件過大。

網絡IO消耗分析

網絡IO的消耗非常值得關注，在linux系統采用sar來分析網絡IO的消耗情況

輸入sar -n ALL 1 2

內存消耗分析

對JVM堆以外的內存方面消耗，最為值得關注的是swap的消耗以及物理內存額消耗，可以通過vmstat 、sar、top 、pidstat 等方式來查看swap 和物理內存的消耗情況

Java應用在創建線程和使用Direct ByteBuffer是使用堆外內存，內存消耗重點關注堆內內存的使用,可以使用jmap,stat,mat,visualvm等方法分析。JVM內存消耗過多會導致 GC頻繁，CPU消耗增加，應用線程執行速度下降，甚至造成OutOfMemoryError,最終進程掛掉。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java系统资源消耗定位概述的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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