【笔记】排查CPU占用过高

本文是该教程视频的笔记 https://www.bilibili.com/video/BV15T4y1y7eH

1. 问题演示

• 将演示项目打包放到服务器运行
• 执行 curl http://localhost:8080/demo01/test 返回 success 说明项目运行正常
• 执行三次 curl http://localhost:8080/demo01/loop，模拟死循环问题
• 执行 curl http://localhost:8080/demo01/deadlock，模拟死锁问题

@RestController
@RequestMapping("/demo01")
public class Demo01Controller {

    private Object lockObj1 = new Object();
    private Object lockObj2 = new Object();

    @RequestMapping("/test")
    public String test() {
        return "success";
    }

    /**
     * 死循环
     */
    @RequestMapping("/loop")
    public String loop() {
        System.out.println("开始循环");
        while(true) {
            //
        }
    }

    /**
     * 死锁
     */
    @RequestMapping("/deadlock")
    public String deadlock() {
        //第一个线程
        new Thread(() -> {
            synchronized (lockObj1) {
                try {
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
                } catch (Exception e) {}
                synchronized (lockObj2) {
                    System.out.println("first thread over");
                }
            }
        }).start();
        //第二个线程
        new Thread(() -> {
            synchronized (lockObj2) {
                try {
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
                } catch (Exception e) {}
                synchronized (lockObj1) {
                    System.out.println("second thread over");
                }
            }
        }).start();
        return "success";
    }
}

2. 执行top命令，找出占用cpu较高的进程

很明显进程 14325 占用CPU过高，接下来需要重点排查它了

3. 使用 jstack 工具命令生成进程的线程快照

注意：jstack 14325 中的14325 是进程号

jstack 14325 > cpuoverflow.txt

jstack是java虚拟机自带的一种堆栈跟踪工具，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，或者等待什么资源。

4. 找出进程中占用CPU过高的线程

top -p 14325 -H

占用CPU过高的是最上面的三个线程 14584、14613和14617，接下来就排查他们的情况

5. 在线程快照 cpuoverflow.txt 中查找对应的线程号，观察它的执行状态

注意：线程快照文件中的线程号是十六进制，查找的时候需要先将十进制数字转为十六进制
执行 printf "%x" 14584 输出的就是十六进制的值了

less cpuoverflow.txt

less 命令，G 跳到末尾，g 跳到开头，/ +搜索词，b 上一页，空格或回车 下一页

这一步就精准定位到了类的行号了，再接下来的工作就是排查代码逻辑了，看为什么出现CPU占用过高的问题

6. 线程快照末尾记录着死锁相关的信息