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§1 Java线程堆栈分析

如果您是从C++/C转到Java上的程序员，那么线程堆栈应该不是陌生的技术，但对于原 生的Java程序员来说，很多人不清楚还有这个这个密门绝技。什么是线程堆栈1？线程堆栈也称 作线程调用堆栈。Java线程堆栈是虚拟机中线程（包括锁）状态的一个瞬间快照，即系统在某 个时刻所有线程的运行状态,包括每一个线程的调用堆栈，锁的持有情况等信息。每一种Java虚 拟机(SUN JVM、IBM JVM、JRokit、GNU JVM等等)都提供了线程转储(thread dump)的后门， 通过这个后门可以将那个时刻的线程堆栈打印出来。虽然各种Java虚拟机在线程堆栈的打印 输出格式上有一些不同，但是线程堆栈的信息都包含：

1. 线程的名字，ID，线程的数量等。

2. 线程的运行状态，锁的状态（锁被哪个线程持有，哪个线程再等待锁等）。

3. 调用堆栈（即函数的调用层次关系）。调用堆栈包含完整的类名，所执行的方法，源代码 的行数。 具体打印出的堆栈信息内容多少依赖于你的系统的复杂程度，也许从几十行到上万行。借 助线程堆栈，可以分析许多问题，如线程死锁、锁争用、死循环、识别耗时操作等等。在多线

程场合下的稳定性问题分析和性能问题分析，线程堆栈分析是最有效的方法，在多数情况下 甚至无需对系统了解就可以进行相应的分析。

由于线程堆栈是系统当时某个时刻的线程运行状况（即瞬间快照），对于已经消失而又没 留有痕迹的信息，线程堆栈是无法进行历史追踪的。这种情况下，只能结合日志进行分析。如 连接池中的连接被哪些线程使用了而没有释放这类问题。尽管如此，总的来说，线程堆栈是多 线程类应用程序非功能型问题定位的最有效手段，可以说是杀手锏。线程堆栈最善于分析如 下类型的问题: • 系统无缘无故CPU过高。 • 系统挂起，无响应。 • 系统运行越来越慢。 • 性能瓶颈（如无法充分利用CPU等） • 线程死锁、死循环，饿死等。 • 由于线程数量太多导致系统失败（如无法创建线程等）。 借助线程堆栈会帮助我们迅速地缩小问题的范围，找到突破口，命中目标。本章对线程堆栈进 行详细的介绍，包括如下内容： • 如何输出线程堆栈?