在实际开发过程中，当我们需要进行jvm调优的时候，可以选择使用成熟的工具，比如：jconsole、VisualVM、Memory Analyzer Tool（内存分析工具）等，但是工具在使用过程中，会有各种限制，我们就可以通过命令来解决。几乎所有的工具都依赖于jdk的接口和底层，研究这些命令的使用能让我们了解jvm构成和特性。
JDK中监控和故障处理的命令有：jps、jstat、jmap、jhat、jstack、jinfo
jps
JVM Process status Tool 显示指定系统内所有的HotSpot虚拟机进程
命令格式：
jps [option] [hostid]
option参数
● -l ：输出主类全名或jar路径
● -q：只输出JVM ID
● -m：输出JVM启动时传递给main()的参数
● -v：输出JVM启动时显示指定的JVM参数
其中[option] [hostid] 参数可以不写
示例：
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jps -l -m 10304 sun.tools.jps.Jps -l -m 17700 D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
jstat
jstat（JVM statistics Monitoring）是用于监视虚拟机运行时状态信息的命令，它可以显示出虚拟机进程中的类装载，内存、垃圾收集、JIT编译等运行数据。
命令格式：
jstat [option] JVMID [interval] [count]
参数：
● [option]：操作参数
● [JVMID]：本地虚拟机进程ID
● [interval]：连续输出的时间间隔
● [count]：连续输出的次数
option 参数总览：
| Option | Displays… |
|---|---|
| class | class loader的行为统计。Statistics on the behavior of the class loader. |
| compiler | HotSpt JIT编译器行为统计。Statistics of the behavior of the HotSpot Just-in-Time compiler. |
| gc | 垃圾回收堆的行为统计。Statistics of the behavior of the garbage collected heap. |
| gccapacity | 各个垃圾回收代容量(young,old,perm)和他们相应的空间统计。Statistics of the capacities of the generations and their corresponding spaces. |
| gcutil | 垃圾回收统计概述。Summary of garbage collection statistics. |
| gccause | 垃圾收集统计概述（同-gcutil），附加最近两次垃圾回收事件的原因。Summary of garbage collection statistics (same as -gcutil), with the cause of the last and |
| gcnew | 新生代行为统计。Statistics of the behavior of the new generation. |
| gcnewcapacity | 新生代与其相应的内存空间的统计。Statistics of the sizes of the new generations and its corresponding spaces. |
| gcold | 年老代和永生代行为统计。Statistics of the behavior of the old and permanent generations. |
| gcoldcapacity | 年老代行为统计。Statistics of the sizes of the old generation. |
| gcpermcapacity | 永生代行为统计。Statistics of the sizes of the permanent generation. |
| printcompilation | HotSpot编译方法统计。HotSpot compilation method statistics. |
option参数详解：
-class
监视类装载、卸载数量、总空间以及耗费的时间
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -class 17700 Loaded Bytes Unloaded Bytes Time 19541 39605.8 4 4.9 204.94 D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
● Loaded：加载class的数量
● Bytes：class字节大小
● Unloaded：未加载class的数量
● Bytes：未加载class的字节大小
● Time：加载时间
-compiler
输出JIT编译过的方法数量耗时等
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -compiler 17700 Compiled Failed Invalid Time FailedType FailedMethod 16428 2 0 74.44 1 org/eclipse/ui/internal/menus/LegacyActionPersistence convertActionToCommand D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
● Compiled：编译数量
● Failed：编译失败的数量
● Invalid：无效数量
● Time：编译耗时
● FailedType：失败类型
● FailedMethod：失败方法的全限定名
-gc
垃圾回收堆的行为统计，常用命令
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -gc 17700 S0C S1C S0U S1U EC EU OC OU MC MU CCSC CCSU YGC YGCT FGC FGCT GCT 0.0 5120.0 0.0 5120.0 354304.0 144384.0 480256.0 390877.4 132300.0 119362.6 18124.0 14377.8 115 2.330 0 0.000 2.330 D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
C即Capacity 总容量，U即Used 已使用的容量
● S0C：survivor0区的总容量
● S1C：survivor1区的总容量
● S0U：survivor0区已使用的容量
● S1U：survivor1区已使用的容量
● EC：Eden的总容量
● EU：Eden区已使用的容量
● OC：Old区的总容量
● OU：Old区已使用的容量
● MC：方法区的总容量
● MU：方法区已使用的容量
● CCSC：压缩类空间的总容量
● CCSU：压缩类空间已使用的容量
● YGC：新生代垃圾回收次数
● YGCT：新生代垃圾回收消耗时间
● FGC：老年代垃圾回收次数
● FGCT：老年代垃圾回收消耗时间
● GCT：垃圾回收消耗的总时间
jstat -gc 17700 2000 20 该命令的意思：每隔2000ms输出JVM ID为17700的gc情况，一共输出20次
-gccapacity
同-gc，不过还会输出java堆各区域使用到的最大、最小空间
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -gccapacity 17700
NGCMN NGCMX NGC S0C S1C EC OGCMN OGCMX OGC OC MCMN MCMX MC CCSMN CCSMX CCSC YGC FGC
0.0 2097152.0 359424.0 0.0 5120.0 354304.0 0.0 2097152.0 480256.0 480256.0 0.0 1163264.0 132300.0 0.0 1048576.0 18124.0 115 0
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
● NGCMN：新生代占用的最小空间
● NGCMX：新生代占用的最大空间
● NGC：当前新生代容量
● S0C：Servivor0区的大小
● S1C：Servivor1区的大小
● EC：Eden区的大小
● OGCMN：老年代占用的最小空间
● OGCMX：老年代占用的最大空间
● OGC：当前老年代的容量（KB）
● OC：当前老年代的空间（KB）
● MCMN：最小元数据容量
● MCMX：最大元数据容量
● MC：当前元数据空间大小
-gcutil
同-gc，不过输出的是已使用空间占总空间的百分比
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -gcutil 17700 S0 S1 E O M CCS YGC YGCT FGC FGCT GCT 0.00 100.00 41.62 81.39 90.22 79.33 115 2.330 0 0.000 2.330 D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
-gccause
垃圾收集统计概述，附加最近两次垃圾回收事件的原因
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -gccause 17700 S0 S1 E O M CCS YGC YGCT FGC FGCT GCT LGCC GCC 0.00 100.00 41.62 81.39 90.22 79.33 115 2.330 0 0.000 2.330 G1 Evacuation Pause No GC D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
● LGCC：最近垃圾回收的原因
● GCC：当前垃圾回收的原因
-gcnew
统计新生代的行为
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -gcnew 17700 S0C S1C S0U S1U TT MTT DSS EC EU YGC YGCT 0.0 5120.0 0.0 5120.0 1 15 3072.0 354304.0 149504.0 115 2.330 D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
● TT：Tenuring threshold（提升阈值）
● MTT：最大的 Tenuring threshold
● DSS：survivor区域的大小（KB）
-gcnewcapacity
新生代与其相应的内存空间的统计
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -gcnewcapacity 17700
NGCMN NGCMX NGC S0CMX S0C S1CMX S1C ECMX EC YGC FGC
0.0 2097152.0 359424.0 0.0 0.0 2097152.0 5120.0 2097152.0 354304.0 115 0
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
-gcold
统计旧生代的行为
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -gcold 17700 MC MU CCSC CCSU OC OU YGC FGC FGCT GCT 132300.0 119362.6 18124.0 14377.8 480256.0 390877.4 115 0 0.000 2.330 D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
-gcoldcapacity
统计旧生代的大小和空间
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -gcoldcapacity 17700
OGCMN OGCMX OGC OC YGC FGC FGCT GCT
0.0 2097152.0 480256.0 480256.0 115 0 0.000 2.330
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
-printcompilation
hotspot编译方法统计
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jstat -printcompilation 17700 Compiled Size Type Method 16430 84 1 java/lang/Thread setPriority D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
● Complied：被执行的编译任务数量
● Size：方法字节码的字节数
● Type：编译类型
● Type Mothod：编译方法的类名和方法名
jmap
jmap（JVM Memory Map）命令用于生成heap dump文件，如果不使用这个命令，还可以使用-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError参数来让虚拟机出现OOM的时候自动生成dunp文件。jmap不仅能生成dump文件，还可以查询finalize执行队列、java堆和永久代的详细信息等。
命令格式：
jmap [option] JVMID
option参数：
● dump：生成堆转储快照
● finalizerinfo：显示在F-Queue队列等待Finalizer线程执行finalizer方法的对象
● heap：显示Java堆详细信息
● histo：显示堆中对象的统计信息
● permstat：to print permanent generation statistics (测试没用 可用-clstats)
● F：当-dump没有响应时，强制生成dump快照
示例：
-dump
常用格式：
-dump:live,format=b,file=<filename> pid
dump堆到文件，format指定输出格式，live指明是活着的对象，file指定文件名
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jmap -dump:live,format=b,file=E:dump.hprof 17700 Dumping heap to E:dump.hprof ... Heap dump file created D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
-finalizerinfo
打印等待回收的对象
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jmap -finalizerinfo 17700 Attaching to process ID 17700, please wait... Debugger attached successfully. Server compiler detected. JVM version is 25.77-b03 Number of objects pending for finalization: 0 D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
可以看到当前的F-Queue队列中没有等待Finalizer线程执行finalizer的对象
-heap
打印heap的概要信息，GC使用的算法，heap的配置及wise heap的使用情况，可以用此来判断内存目前的使用情况以及垃圾回收情况
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jmap -heap 17700
Attaching to process ID 17700, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.77-b03
using thread-local object allocation.
Garbage-First (G1) GC with 8 thread(s)
Heap Configuration: //堆内存初始化配置
MinHeapFreeRatio = 40 //对应jvm启动参数-XX:MinHeapFreeRatio设置JVM堆最小空闲比率(default 40)
MaxHeapFreeRatio = 70 //对应jvm启动参数 -XX:MaxHeapFreeRatio设置JVM堆最大空闲比率(default 70)
MaxHeapSize = 2147483648 (2048.0MB) //对应jvm启动参数-XX:MaxHeapSize=设置JVM堆的最大大小
NewSize = 1363144 (1.2999954223632812MB) //对应jvm启动参数-XX:NewSize=设置JVM堆的‘新生代’的默认大小
MaxNewSize = 1287651328 (1228.0MB) //对应jvm启动参数-XX:MaxNewSize=设置JVM堆的‘新生代’的最大大小
OldSize = 5452592 (5.1999969482421875MB) //对应jvm启动参数-XX:OldSize=<value>:设置JVM堆的‘老生代’的大小
NewRatio = 2 //对应jvm启动参数-XX:NewRatio=:‘新生代’和‘老生代’的大小比率
SurvivorRatio = 8 //对应jvm启动参数-XX:SurvivorRatio=设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值
MetaspaceSize = 21807104 (20.796875MB)
CompressedClassSpaceSize = 1073741824 (1024.0MB)
MaxMetaspaceSize = 17592186044415 MB
G1HeapRegionSize = 1048576 (1.0MB)
Heap Usage: //堆内存使用情况
G1 Heap:
regions = 2048
capacity = 2147483648 (2048.0MB)
used = 391145048 (373.02498626708984MB)
free = 1756338600 (1674.9750137329102MB)
18.214110657572746% used
G1 Young Generation:
Eden Space:
regions = 1
capacity = 739246080 (705.0MB)
used = 1048576 (1.0MB)
free = 738197504 (704.0MB)
0.14184397163120568% used
Survivor Space:
regions = 0
capacity = 0 (0.0MB)
used = 0 (0.0MB)
free = 0 (0.0MB)
0.0% used
G1 Old Generation:
regions = 379
capacity = 548405248 (523.0MB)
used = 390096472 (372.02498626708984MB)
free = 158308776 (150.97501373291016MB)
71.1328845634971% used
62038 interned Strings occupying 6524472 bytes.
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>
可以很清楚看到Java堆中各个区域目前的情况
-histo
打印堆的对象统计，包括对象数、内存大小等等；（因为在dump:live前会进行full gc，如果带上live则只统计活对象，因此不加live的堆大小要大于加live堆的大小 ）
D:ProgramJava2jdk1.8.0_77>jmap -histo:live 17700|more num #instances #bytes class name ---------------------------------------------- 1: 866214 82894984 [C 2: 2743596 65846304 java.lang.String 3: 220963 38497656 [B 4: 807443 25838176 java.util.HashMap$Node 5: 460258 18679000 [Ljava.lang.String; 6: 353398 15537184 [I 7: 383553 15342120 org.eclipse.jst.jee.archive.internal.ArchiveResourceImpl 8: 167870 14009968 [Ljava.lang.Object;
...
class name是对象类型
B byte C char D double F float I int J long Z boolean
jhat
jhat（JVM Heap Analysis Tool）命令是与jmap搭配使用，用来分析jmap生成的dump，jhat内置了一个微型的HTTP/HTML服务器，生成dump的分析结果后，可以在浏览器中查看。需要注意的是，分析过程最好不要在服务器上进行，因为jhat是一个耗时并且耗费资源的过程，一般可以生成dump文件后复制到其他电脑上进行分析。
命令格式：
jhat [dumpfile]
参数：
● -stack false|true
关闭对象分配调用栈跟踪（tracking object allocation call stack）。如果分配位置信息在堆转储中不可用，则必须将此标志设置为false，默认值true。
● -refs false|true
关闭对象引用跟踪（tracking of references to objects）。默认值 为true。默认情下，分会的指针是指向其他特定对象的对象，如反向链接或输入引用（referrers or incoming references），会统计/计算堆中所有的对象。
● -port port-number
设置jhat http server的端口号，默认为7000
● -exclude exclude-file
指定对象查询时需要排除的数据成员列表文件
● -baseline exclude-file
指定一个基准堆转储，在两个heap dump中有相同object ID的对象会被标记为不是新的。其他对象被标记为新的。在比较两个不同的堆转储时很有用。
● -debug int
设置debug级别。0表示不输出调试信息。值越大则表示输出更详细的debug信息。
● -version
启动后只显示版本信息就退出
● -J<flag>
因为jhat命令实际上会启动一个JVM来执行，通过-J可以在启动JVM时传入一些启动参数。例如：-J-Xmx512m则指定运行jhat的java虚拟机使用的最大堆内存为512MB。
jstack
jstack用于生成java虚拟机当前时刻的线程快照。线程快照是当前java虚拟机内每一条线程正在执行的方法堆栈的集合，生成线程快照的主要目的是定位线程出现长时间停顿的原因，如线程间死锁、死循环、请求外部资源导致的长时间等待等。线程出现停顿的时候通过jstack来查看各个线程的调用堆栈，就可以知道没有响应的线程到底在后台做什么事情，护着等待什么资源。如果java程序崩溃生成core文件，jstack工具可以用来获取core文件的java stack和navite stack的信息，从而可以知道java程序是如何崩溃和在程序何处发生问题。另外，jstack工具还可以附属到正在运行的java程序中，看到当时运行的java程序的java stack和navite stack的信息，如果运行的java程序呈现hung的状态，jstack是非常有用的。
命令格式：
jstack [option] JVMID
option参数：
● -F：当正常输出请求不被响应时，强制输出线程堆栈
● -l：出堆栈外，显示关于锁的附加信息
● -m：如果调用到本地方法的话，可以显示C/C++的堆栈
jinfo
jinfo（JVM Configuration info）这个命令的作用是实时查看和调整虚拟机运行参数。之前的jps -v命令只能查看到指定的参数，如果想要查看未被显示指定的参数的值就要使用jinfo命令。
命令格式：
jinfo [option] [args] JVMID
option参数：
● -flag：输出指定args参数的值
● -flags：不需要args参数，输出所有JVM参数的值
● -sysprops：输出系统属性，等同于System.getproperties()