线上CPU飙高，不重启怎么定位是哪行代码的问题

生产环境突然CPU 100%，不能随便重启，也没法加日志。以前只能干瞪眼，现在用Arthas，不停机就能定位问题。

Arthas是什么

阿里开源的Java诊断工具，可以在不重启应用的情况下：

• 查看哪个方法在消耗CPU
• 动态查看方法入参和返回值
• 查看方法调用链路和耗时
• 热更新代码（线上慎用）
• 查看类加载信息

官方地址：https://arthas.aliyun.com/

安装和启动

# 下载
curl -O https://arthas.aliyun.com/arthas-boot.jar

# 启动（会列出Java进程让你选）
java -jar arthas-boot.jar

# 或者直接指定PID
java -jar arthas-boot.jar <pid>

进入后会看到arthas的命令行界面。

实战场景一：CPU飙高定位

问题现象

服务器CPU持续100%，top看是Java进程。

排查步骤

Step 1：进入Arthas

java -jar arthas-boot.jar

Step 2：用thread命令找到CPU最高的线程

thread -n 3

输出：

"http-nio-8080-exec-15" Id=45 cpuUsage=98.5% RUNNABLE
    at com.example.service.OrderService.calculatePrice(OrderService.java:156)
    at com.example.controller.OrderController.createOrder(OrderController.java:78)
    ...

直接定位到OrderService.java的156行！

Step 3：查看具体代码

jad com.example.service.OrderService calculatePrice

反编译出源码，发现是个死循环或者复杂计算。

常用thread命令

# 查看最忙的3个线程
thread -n 3

# 查看所有线程状态
thread

# 查看死锁
thread -b

# 查看指定线程
thread 45

实战场景二：方法执行太慢

问题现象

某个接口响应时间突然变长，不知道慢在哪。

用trace命令追踪

trace com.example.service.OrderService createOrder

输出：

`---ts=2024-01-15 14:30:00;thread_name=http-nio-8080-exec-1;
    `---[3256.123ms] com.example.service.OrderService:createOrder()
        +---[1.234ms] com.example.service.OrderService:validateOrder()
        +---[3200.456ms] com.example.service.OrderService:queryInventory()  # 这里慢！
        +---[50.123ms] com.example.service.OrderService:saveOrder()

一眼就看出queryInventory方法耗时3200ms，问题定位到了。

trace进阶用法

# 只显示耗时超过100ms的
trace com.example.service.OrderService createOrder '#cost > 100'

# 追踪多层调用（默认1层）
trace com.example.service.OrderService createOrder -n 5 --skipJDKMethod false

# 追踪多个方法
trace com.example.service.* *

实战场景三：查看方法入参和返回值

问题现象

方法逻辑有问题，想看看实际传了什么参数。

用watch命令

# 查看入参
watch com.example.service.UserService getUser params

# 查看返回值
watch com.example.service.UserService getUser returnObj

# 同时看入参和返回值
watch com.example.service.UserService getUser '{params, returnObj}'

输出：

ts=2024-01-15 14:35:00; result=@ArrayList[
    @Object[][
        @Long[12345],
    ],
    @User[
        id=@Long[12345],
        name=@String["张三"],
        status=@Integer[1],
    ],
]

watch进阶用法

# 只在抛异常时显示
watch com.example.service.UserService getUser '{params, throwExp}' -e

# 显示调用前和调用后
watch com.example.service.UserService getUser '{params, returnObj}' -b -s

# 条件过滤：只看userId=123的调用
watch com.example.service.UserService getUser '{params, returnObj}' 'params[0]==123'

# 展开对象属性（默认只显示1层）
watch com.example.service.UserService getUser returnObj -x 3

实战场景四：动态修改日志级别

线上日志级别是INFO，想临时看DEBUG日志。

# 查看当前日志级别
logger

# 修改日志级别
logger --name com.example.service --level DEBUG

# 恢复
logger --name com.example.service --level INFO

不用重启，不用改配置文件。

实战场景五：查看JVM信息

# 查看JVM参数
jvm

# 查看内存使用
memory

# 查看系统属性
sysprop

# 查看环境变量
sysenv

# 实时面板（类似top）
dashboard

dashboard会显示实时的线程、内存、GC情况，很直观。

实战场景六：反编译线上代码

怀疑线上代码和本地不一致：

# 反编译整个类
jad com.example.service.OrderService

# 只看某个方法
jad com.example.service.OrderService createOrder

# 不显示行号
jad --source-only com.example.service.OrderService

实战场景七：查看类加载信息

# 查看类是从哪个jar加载的
sc -d com.example.service.OrderService

# 查看类的所有方法
sm com.example.service.OrderService

# 模糊搜索类
sc *OrderService*

排查类冲突、jar包冲突很有用。

常用命令速查表

命令	作用	常用示例
thread	查看线程	thread -n 3
trace	方法调用链路耗时	trace ClassName methodName
watch	查看方法入参/返回值	watch ClassName methodName '{params,returnObj}'
stack	查看方法调用栈	stack ClassName methodName
tt	时间隧道，记录调用	tt -t ClassName methodName
jad	反编译	jad ClassName
sc	查看类信息	sc -d ClassName
sm	查看方法信息	sm ClassName
logger	查看/修改日志级别	logger --name xxx --level DEBUG
dashboard	实时面板	dashboard
memory	内存信息	memory
heapdump	导出堆快照	heapdump /tmp/dump.hprof

tt命令：时间隧道

记录方法调用，可以事后回放：

# 开始记录
tt -t com.example.service.OrderService createOrder

# 查看记录列表
tt -l

# 查看某次调用的详情
tt -i 1000

# 重新执行某次调用（危险！）
tt -i 1000 -p

ognl表达式

Arthas支持ognl表达式，可以做很多事：

# 调用静态方法
ognl '@java.lang.System@getProperty("java.version")'

# 获取Spring Bean并调用方法
ognl '@com.example.SpringContextHolder@getBean("userService").getUser(123)'

# 查看静态变量
ognl '@com.example.config.AppConfig@MAX_RETRY_COUNT'

远程诊断

如果服务器在内网没有公网IP，可以用星空组网把本地和服务器连起来。组网后直接SSH上去运行Arthas，或者用Arthas的tunnel server做Web端诊断，比开VPN方便。

退出Arthas

# 退出当前会话，不影响目标进程
quit

# 完全退出，从目标进程卸载Arthas
stop

注意事项

1. 生产环境慎用：trace、watch等命令有性能开销
2. 用完记得stop：否则Arthas会一直attach在进程上
3. 权限控制：Arthas能做的事很多，注意权限管理
4. 版本匹配：Arthas版本和JDK版本要兼容

总结

场景	命令
CPU飙高	thread -n 3
方法慢	trace
看入参返回值	watch
看调用栈	stack
改日志级别	logger
反编译代码	jad
类加载问题	sc -d

Arthas是Java程序员的瑞士军刀，建议每个Java开发都要熟练掌握。