jvisualvm 是随 JDK 一起发布的一款集成的、多功能的 Java 虚拟机（JVM）监控和故障排查工具，它无需安装，只需在 JDK 的 bin 目录下双击 jvisualvm.exe (Windows) 或运行 ./jvisualvm (Linux/macOS) 即可启动。
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核心功能概览
jvisualvm 主要提供以下几大核心功能：
- 监控：实时监控本地或远程应用程序的运行状态，包括：
- 概览：CPU、内存、线程、类的使用情况。
- 监视器：更详细的 CPU、内存、线程、类加载器、编译器性能图表。
- 线程：查看所有线程状态（运行、等待、锁死等）,可以检测线程死锁。
- 分析：对应用程序进行深入分析，特别是内存问题：
- 堆栈：查看 JVM 堆的快照，分析对象占用情况,查找内存泄漏。
- 抽样器：进行 CPU 性能分析（方法级耗时）和内存分配分析（对象分配热点）。
- 管理：
- JVM 参数：查看并修改运行中 JVM 的参数。
- MBeans：通过 JMX 查看和管理应用程序的 MBean,实现更深层次的应用监控和管理。
- 插件扩展：支持安装插件，极大地扩展其功能，如：
- Visual GC：以图形化方式实时展示 GC 的详细过程。
- BTrace：动态追踪正在运行的应用程序,无需重启即可执行脚本。
- GCViewer：导入 GC 日志文件进行分析。
如何启动 jvisualvm
启动方式非常简单，前提是你的系统已经安装了 JDK。
启动命令
打开你的终端（Windows 的 CMD 或 PowerShell，Linux/macOS 的 Terminal）,然后执行：
# 确保你的 JAVA_HOME 已正确设置，或者直接使用完整路径 # 在 macOS 或 Linux 上： /usr/libexec/java_home -v 1.8.0_321/bin/jvisualvm # 在 Windows 上： C:\Program Files\Java\jdk-1.8.0_321\bin\jvisualvm.exe # 或者，JDK 在环境变量 PATH 中，直接输入： jvisualvm
启动后,你会看到一个简洁的图形界面。
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连接目标应用
jvisualvm 可以连接两种目标：
- 本地应用程序：自动列出所有当前正在运行的 Java 进程。
- 远程应用程序：通过 JMX 连接到远程服务器上的 Java 应用。
连接远程应用步骤：
- 在远程服务器的 JVM 启动参数中添加 JMX 监听端口：
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=9090 \ -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false \ -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false
-Dcom.sun.management.jmxremote.port：指定 JMX 服务的端口号。-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false：关闭认证（生产环境请务必开启并配置安全）。-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false：关闭 SSL（生产环境建议开启）。
- 在
jvisualvm的主界面左侧，右键点击 "远程"，选择 "添加主机"，输入远程服务器的 IP 地址。 - 连接成功后，展开该主机，你就能看到远程服务器上所有开启了 JMX 的 Java 进程,双击即可连接。
主要界面和功能详解
连接到一个应用后,你会看到以下几个主要标签页：
概览
这是最直观的界面，展示了应用的“健康状况”。
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- 摘要：应用名称、主类、JVM 版本、启动时间等基本信息。
- 监视器：以实时图表的形式展示 CPU、堆内存、非堆内存、线程数和类加载器数量,这是判断应用是否繁忙或是否存在内存问题的第一道防线。
监视器
这个标签页提供了比“概览”更详细的性能数据图表,让你能更精确地分析性能波动的具体时间点。
内存
这是排查内存问题的核心工具。
- 堆：显示堆内存的使用情况，你可以手动执行 GC 按钮来观察内存是否被回收。
- 堆栈：内存分析的关键，点击 堆栈 按钮，会生成当前堆内存的快照。
- 生成堆栈：快照生成后，
jvisualvm会分析堆中所有对象。 - 查看对象：在 "类" 视图中，你可以按类名（如
java.lang.String,com.yourcompany.YourObject）进行筛选，排序方式通常是 "实例数" 或 "已用总大小"。 - 定位内存泄漏：如果一个类的实例数或总大小异常巨大，并且长时间不被回收，那么它很可能就是内存泄漏的源头，你可以右键点击该类，选择 "查看 -> 查看实例"，进一步查看这些对象是由哪些代码（调用栈）创建的。
- 生成堆栈：快照生成后，
线程
排查线程问题和死锁的利器。
- 线程列表：列出所有线程，显示其名称、状态（如
RUNNABLE,WAITING,TIMED_WAITING,BLOCKED）。 - 死锁检测：如果检测到死锁，
jvisualvm会用红色标记出参与死锁的线程,并提供一个简单的分析报告。 - 线程转储：点击 "线程转储" 按钮，可以生成当前所有线程的快照（类似于
jstack命令的输出）,这对于分析应用卡在哪个方法上非常有帮助。
抽样器
进行性能分析,找出代码中的瓶颈。
- CPU：
- 点击 "开始" 后，
jvisualvm会定期采样各个方法的调用栈。 - 停止后，你可以看到每个方法被调用的次数和总耗时（或占用 CPU 时间的百分比）。
- 这能帮你快速定位到 CPU 密集型的“热点方法”。
- 点击 "开始" 后，
- 内存分配：
- 点击 "开始" 后,它会记录方法分配对象的次数和大小。
- 这能帮你找到创建大量对象的地方，是导致频繁 GC 的元凶。
MBeans
面向高级用户和开发者。
- 什么是 MBeans：JMX (Java Management Extensions) 的核心，是受管资源（如内存池、线程池、应用自定义的业务指标）的标准化接口。
- 如何使用：你可以浏览和管理所有可用的 MBeans，你可以查看
java.lang类型下的内存池信息，或者查看你自己应用暴露的业务指标（如 QPS、订单数等）。
常用插件推荐
jvisualvm 的强大之处在于其插件生态，点击顶部菜单栏的 "工具" -> "插件"，在 "可用插件" 标签页中可以搜索和安装。
- Visual GC：强烈推荐，安装后，在内存标签页下会多出一个 "Visual GC" 子标签页，它会以非常直观的图形化方式展示 Eden 区、Survivor 区、Old 区的使用情况，以及每次 Minor GC 和 Major GC 的过程和时间，对于理解 GC 行为至关重要。
- BTrace：动态调试神器，允许你向正在运行的应用程序注入一段 Java 代码（追踪脚本），来打印日志、方法入参、返回值等，而无需重启应用,对于排查线上偶发性问题非常有用。
- GCViewer：一个用于分析离线 GC 日志文件（如
-Xloggc:gc.log）的工具，安装后，你可以直接将 GC 日志文件拖入jvisualvm中，它会生成可视化的 GC 分析报告，帮助你理解 GC 的效率和频率。
总结与最佳实践
| 场景 | 使用功能 |
|---|---|
| 快速查看应用状态 | 概览：看 CPU、内存是否过高。 |
| 应用卡顿、响应慢 | 线程：检查是否有线程阻塞或死锁，生成 线程转储 分析调用栈。 |
| 内存溢出、频繁 Full GC | 内存 -> 堆栈：分析哪个对象占用了过多内存，定位泄漏源头，安装 Visual GC 查看 GC 过程。 |
| CPU 占用过高 | 抽样器 -> CPU：分析哪个方法是性能热点。 |
| 线上偶发问题 | 安装 BTrace 插件，动态追踪方法调用。 |
| 分析 GC 日志 | 安装 GCViewer 插件，分析离线 GC 日志文件。 |
jvisualvm 是每一位 Java 开发者和运维工程师都应该熟练掌握的“瑞士军刀”，它功能强大、免费且随 JDK 自带，是进行 JVM 性能调优和故障排查的首选工具之一，多动手尝试,你很快会发现它的强大之处。
