Java スレッドダンプとの戯れ方


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プロセスIDの取得

まずは Java のプロセスIDを取得するところから始める。jps で取得できる。

$ <JAVA_HOME>/bin/jps -l


主要なオプションは以下の通り(SunVM)。

オプション 説明
-m main メソッドに渡される引数を出力
-l アプリケーションの主要なクラスのフルパッケージ名、またはアプリケーションの JAR ファイルへのフルパス名を出力
-v JVM に渡される引数を出力


JDK7 からは JRockit と統合されたため jcmd が使えるので以下でもプロセスIDを取得できる。

$ <JAVA_HOME>/bin/jcmd


または、単に ps コマンドで取得するでもよい。

$ ps -ef | grep -v 'grep' | grep java


さらに、java.io.tmpdir プロパティで指定されたディレクトリにできるhsperfdata_<USER_ID> ファイルの中身をのぞき見てもプロセスIDを得ることができる。 大抵は /tmp とか C:\Users\<username>\AppData\Local\Temp\ などになっている。


Windows プラットフォームの場合タスクマネージャにプロセスID列を追加して確認してもよい。

スレッドダンプの取得

先の手順で取得したプロセスIDで jstack コマンド叩けばスレッドダンプが取得できる。

$ <JAVA_HOME>/bin/jstack <JAVA_PID> > jstack_dump.txt


または、単に SIGQUIT シグナル送るでもよい。

$ kill -3 <JAVA_PID>

ただ、この場合プロセスの標準出力にスレッドダンプが出力されるので少し扱いづらい。


Windows でプロセス実行中のコマンドプロンプトがある場合には、Ctrl+Break で標準出力に出力することもできる。


jcmd の場合は以下でも同様。

$ <JAVA_HOME>/bin/jcmd <JAVA_PID> Thread.print

Windowsでプロセスをサービス起動している場合

Windowsでプロセスをサービス起動していると、プロセスが System アカウントで実行されるため jsp などでプロセスも見えないし、jstack でスレッドダンプも取れない。

この場合はタスクスケジューラ利用するか、at コマンドによりSystem アカウントで実行する(最近だと schtasks に置き換わった模様)。

以下のようにプロセスIDを確認し、

> at 12:34 cmd -c "C:¥Program Files¥Java¥jdk1.7.0_xx¥bin¥jsp.exe" ^> jps.txt 2^>^&1

jstack でダンプ取得。

> at 12:35 cmd -c "C:¥Program Files¥Java¥jdk1.7.0_xx¥bin¥jstack.exe" <JAVA_PID> ^> jstack_dump.txt 2^>^&1


at とすることで現在スケジューリングされているタスクが確認でき、at /delete <タスクID> などで消したり。


時刻指定が面倒な場合は、PsExec ツール(rsh や rexec のようなコマンド)を使うこともできる。 こちら PsExec から落として解凍し、中にあるpsexecを実行すればよい。

-s オプションで実行すると System アカウントでコマンド実行できる。

> psexec -s "C:¥Program Files¥Java¥jdk1.7.0_xx¥bin¥jstack.exe" <JAVA_PID> > jstack_dump.txt

スレッドダンプを読む

ダンプの中身は以下のような感じになる。

"File Watcher" #27 daemon prio=1 os_prio=31 tid=0x00007fdf878a9800 nid=0x11c03 waiting on condition [0x0000700003782000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (parking)
    at sun.misc.Unsafe.park(Native Method)
    - parking to wait for  <0x0000000780c95760> (a java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject)
    at java.util.concurrent.locks.LockSupport.park(LockSupport.java:175)
    at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject.await(AbstractQueuedSynchronizer.java:2039)


出力される内容は大体以下。

項目 内容
スレッド名 "File Watcher" #27 のようなスレッド名
スレッドタイプ デーモンスレッドの場合 daemon と出る
prio 優先度でjava.lang.Thread.priority の値。10が最大優先度
os_prio OS上のスレッド優先度
tid VM上のスレッドIDで複数ダンプのスレッドをこの値で追跡できる
nid OS上のスレッドID
状態 java.lang.Thread.Stateで定義されたスレッドの状態

tid は、同じスレッドで一意となるので、複数回スレッドダンプを取得し、スレッドの状況を追従するのに重要。


状態の定義は JavaDoc に書いてある。

状態 説明
NEW 起動していないスレッドの状態
RUNNABLE Java 仮想マシンで実行されているスレッドの状態
BLOCKED ブロックされ、モニターロックを待機しているスレッドの状態
WAITING ほかのスレッドが特定のアクションを実行するのを無期限に待機しているスレッドの状態
TIMED_WAITING 指定された待機時間、ほかのスレッドがアクションを実行するのを待機しているスレッドの状態
TERMINATED 終了したスレッドの状態


スレッドダンプ中の nid はOSのネイティブスレッドの ID を 10進->16進 に変換したものとなる。

OS側のスレッドIDは

$ top -H

とすることでスレッドが表示されるので、ここで得たIDを16進変換してnidと対応づけることができる。


または ps でスレッド表示して、LWP の項目を16進変換してnidと当てることもできる。

$ ps auxww -L | grep -v grep | grep -e ・・・ 


Windowsの場合はパフォーマンスモニタでスレッドのカウンタを追加するか、Process Explorer などを使ってスレッドIDを得ればよい(対象プロセスを選択し、プロパティダイアログ内で確認できる)。



Javaパフォーマンス

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