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云标签 - Su的技术博客
Tags : jstack日志发表时间: 2019-03-17 23:53:19
在分析线上问题时常使用到jstack <PID>命令将当时Java应用程序的线程堆栈dump出来。
面对jstack 日志,我们如何查看?

 

首先要清楚线程的状态
线程的状态有:new、runnable、running、waiting、timed_waiting、blocked、dead
线程状态变迁图:



 

 

各状态说明:
New: 当线程对象创建时存在的状态,此时线程不可能执行;
Runnable:当调用thread.start()后,线程变成为Runnable状态。只要得到CPU,就可以执行;
Running:线程正在执行;
Waiting:执行thread.join()或在锁对象调用obj.wait()等情况就会进该状态,表明线程正处于等待某个资源或条件发生来唤醒自己;
Timed_Waiting:执行Thread.sleep(long)、thread.join(long)或obj.wait(long)等就会进该状态,与Waiting的区别在于Timed_Waiting的等待有时间限制;
Blocked:如果进入同步方法或同步代码块,没有获取到锁,则会进入该状态;
Dead:线程执行完毕,或者抛出了未捕获的异常之后,会进入dead状态,表示该线程结束

 

其次,对于jstack日志,我们要着重关注如下关键信息
Deadlock:表示有死锁
Waiting on condition:等待某个资源或条件发生来唤醒自己。具体需要结合jstacktrace来分析,比如线程正在sleep,网络读写繁忙而等待
Blocked:阻塞 Waiting on monitor entry:在等待获取锁
in Object.wait():获取锁后又执行obj.wait()放弃锁 
对于Waiting on monitor entry 和 in Object.wait()的详细描述:Monitor是 Java中用以实现线程之间的互斥与协作的主要手段,它可以看成是对象或者 Class的锁。每一个对象都有,也仅有一个 monitor。从下图中可以看出,每个 Monitor在某个时刻,只能被一个线程拥有,该线程就是 "Active Thread",而其它线程都是 "Waiting Thread",分别在两个队列 " Entry Set"和 "Wait Set"里面等候。在 "Entry Set"中等待的线程状态是 "Waiting for monitor entry",而在 "Wait Set"中等待的线程状态是 "in Object.wait()"



 

 

最后通过示例来实践一下
示例一:描述 Blocked 和 Waiting to lock 



 

执行后程序输出:
Thread[main,5,main]
说明主线程先进入同步代码块,获取到thread2对象上的锁。
通过jstack输出结果:



先说明下日志格式:
"thread2"为线程名称,在平时创建线程或线程池时请务必取一个见明之义的线程名称,方便排查问题;
prio=6:线程优先级,不用关心;
tid=0x0000000006540800:线程id,不用关心;
nid=0x2be4:操作系统映射的线程id, 非常关键,后面再使用jstack时补充;
waiting for monitor entry:表示线程正在等待获取锁
0x0000000006dbf000:线程栈起始地址

 

从jstack日志中,可以看到:主线程获取到thread2对象上的锁,因此正在执行sleep操作,状态为TIMED_WAINTING, 而thread2由于未获取到thread2对象上的锁,因此处于BLOCKED状态。
再细看,thread2 正在"waiting to lock <0x00000000d719d280>",即试图在地址为0x00000000d719d280所在的对象获取锁,而该锁却被main线程占有(locked <0x00000000d719d280>)。main线程正在"waiting on condition",说明正在等待某个条件触发,由jstacktrace来看,此线程正在sleep。
经验:如果在jstack日志发现大量的线程在waiting to lock 某个地址,只要能查到哪个线程获取到锁就可以方便定位问题了

 

示例二:描述waiting on condition

]

jstack日志输出结果:


从日志中可以看到,main线程的状态是Waiting,正在"waiting on condition"来唤醒自己。
结合jstackstrace日志来看,"parking to wait for <0x00000000d719ba70> (a java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject)"说明在调用ArrayBlockingQueue.put()阻塞了。

 

示例三:描述Object.wait()



程序输出结果:
Thread[thread2,5,main]
Thread[main,5,main]
说明线程thread2先进入同步代码块,获取到thread2对象上的锁。
jstack日志输出结果:



 

可以看出:线程thread2的状态是"Waiting", 正在"in Object.wait()"。表明该线程在获取到对象锁后,调用obj.wait()方法,放弃了锁,进入了"Wait Set"队列。

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