JavaCore/HeapDump文件及其分析方法

产生时间
Java程序运行时，有时会产生JavaCore及HeapDump文件，它一般发生于Java程序遇到致命问题的情况下。
有时致命问题发生后，Java应用不会死掉，还能继续运行；
但有时致命问题发生，Java进程会死掉；
为了能够保留Java应用发生致命错误前的运行状态，JVM在死掉前产生两个文件，分别为JavaCore及HeapDump文件。
有何区别
JavaCore是关于CPU的，而HeapDump文件是关于内存的。
JavaCore文件主要保存的是Java应用各线程在某一时刻的运行的位置，即JVM执行到哪一个类、哪一个方法、哪一个行上。它是一个文本文件，打开后可以看到每一个线程的执行栈，以stack   trace的显示。通过对JavaCore文件的分析可以得到应用是否“卡”在某一点上，即在某一点运行的时间太长，例如数据库查询，长期得不到响应，最终导致系统崩溃等情况。
HeapDump文件是一个二进制文件，它保存了某一时刻JVM堆中对象使用情况，这种文件需要相应的工具进行分析，如IBM   Heap Analyzer这类工具。这类文件最重要的作用就是分析系统中是否存在内存溢出的情况。
怎么生成
这两个文件可以用手工的方式生成，当我们会遇到系统变慢或无响应的情况，这时就以采用手工的方式生成JavaCore及HeapDump文件。
在Unix/Linux上，产生这两个文件的方法如下：
# ps -ef | grep java
user 4616 4582 0 17:30 pts/0 00:00:00 grep java
root 5580 1 0 Oct27 ? 00:02:27 /usr/bin/java -server -XX:PermSize=64M -XX:MaxPermSize=128m -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager-Djava.util.logging.config.file=/usr/local/tomcat8090/conf/logging.properties -Djava.endorsed.dirs=/usr/local/tomcat8090/endorsed -classpath :/usr/local/tomcat8090/bin/bootstrap.jar-Dcatalina.base=/usr/local/tomcat8090 -Dcatalina.home=/usr/local/tomcat8090 -Djava.io.tmpdir=/usr/local/tomcat8090/temp   org.apache.catalina.startup.Bootstrap start
# kill -3 5580
首先，找出Java进程id ，然后再执行‘kill -3 进程号’的操作，等文件生成后再做一次同样的操作，再产生一组文件。
如何分析
JavaCore文件
两组文件在分析JavaCore时特别有效，因为它可以看出在先后两个时间点上，线程执行的位置，如果发现先后两组数据中同一线程都执行在同一位置，则说明此处可能有问题，因为程序运行是极快的，如果两次均在某一点上，说明这一点耗时是很大的，通过对这两个文件进行分析，查出原因，进而解决问题。
JavaCore文件的头部有一个“Current Thread Details”标记，它记录了JavaCore产生时系统运行的线程id，使用线程id在文件中查找线程的详细信息，该信息中记载了线程运行哪个类的时候造成的JavaCore。
NULL ------------------------------------------------------------------------
0SECTION TITLE   subcomponent dump routine
NULL ===============================
1TISIGINFOOUTOFMEMORY received
1TIDATETIME Date: 2011/12/07 at 15:59:42
1TIFILENAME Javacore filename:/usr/WebSphere/AppServer/profiles/WCSProdNode2/javacore19202086.1323298782.txt
NULL ------------------------------------------------------------------------
0SECTION XHPI subcomponent dump routine
NULL   ==============================
1XHTIME Wed Dec 7 15:59:42 2011
1XHSIGRECV Unexpected   signal -1 received at   0x0 in <unknown>. Processing   terminated.
1XHFULLVERSION J2RE 1.4.2 IBM AIX build ca142ifx-20090918 (SR13   FP2)
NULL          
1XHCURRENTTHD Current Thread   Details
NULL ----------------------
2XHCURRSYSTHD "WebContainer :   5" sys_thread_t:0x45FB5328
3XHNATIVESTACK Native Stack
NULL ------------
3XHSTACKLINEERR unavailable -   stack address not valid
:::
:::
0SECTION XM subcomponent   dump routine
NULL ============================
NULL           
1XMCURTHDINFO Current Thread Details
NULL ----------------------
3XMTHREADINFO "WebContainer : 5" (TID:0x70A8E260, sys_thread_t:0x45FB5328, state:R, native ID:0x5CC0)   prio=5
4XESTACKTRACE at   org.apache.taglibs.standard.tag.common.core.ImportSupport$ImportResponseWrapper.getString(Unknown   Source)
4XESTACKTRACE at   org.apache.taglibs.standard.tag.common.core.ImportSupport.acquireString(Unknown   Source)
4XESTACKTRACE at   org.apache.taglibs.standard.tag.common.core.ImportSupport.doEndTag(Unknown   Source)
4XESTACKTRACE at   com.ibm._jsp._part._jspx_meth_c_import_3(_part.java(Compiled Code))
4XESTACKTRACE at   com.ibm._jsp._part._jspx_meth_c_otherwise_3(_part.java(Compiled   Code))
4XESTACKTRACE at   com.ibm._jsp._part._jspx_meth_c_choose_4(_part.java(Compiled Code))
4XESTACKTRACE at   com.ibm._jsp._part._jspService(_part.java:3237)
这样结合当时的日志文件可以找到问题产生的原因。不过，这种方法只能找到不是内存溢出的错误，对于在core文件头就有java/lang/outMemoryException的错误还是不知道是执行到哪个类的时候出现。
HeapDump文件
HeapDump文件是指定时刻的Java堆栈的快照，是一种镜像文件。Heap Analyzer工具通过分析HeapDump文件，哪些对象占用了太多的堆栈空间，来发现导致内存泄露或者可能引起内存泄露的对象。


IBM HeapAnalyzer
更多信息见官方网站地址：http://www.alphaworks.ibm.com/tech/heapanalyzer
在我们的应用程序发生内存泄露的时候，会生成heapdump文件，文件名字类似于这样：heapdump.20081105.031129.172870.phd，即heapdump. <yyyymmdd>.<hhmmss>.<pid>.phd。<hhmmss>表示什么不知道，好像不是时间。heapdump文件是指定时刻的java堆栈的快照，是一种镜像文件。HeapAnalyzer工具通过分析heapdump文件，哪些对象占用了太多的堆栈空间，来发现导致内存泄露或者可能引起内存泄露的对象。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
下载解压得到ha28.jar和readme.html使用文档。启动该软件的方式：


启动后的界面如下，使用open file菜单，浏览打开我们需要进行内存堆栈分析的heapdump文件：

Heapdump文件都比较大，打开的时候比较长，推荐在配置比较好的机器上进行堆栈分析，-Xmx设置大一点。

打开heapdump文件后的效果图，不要关闭中间的窗口。在Analysis菜单可以选择多种视图进行分析，Tree View，Objects List等等。随软件标配的readme.html说明的非常详细请参考该文件了解各种视图的用法。

IBM Thread and Monitor Dump Analyzer for Java

更多信息见官方网站地址：http://www.alphaworks.ibm.com/tech/jca

在一些平台上，在有些情况下，javacore也被称为javadump，它包含jvm和应用程序相关的在特定时刻的一些诊断信息，如操作系统，应用程序环境，线程，native stack本地堆，锁，和内存的信息。在生成heapdump文件的时候，一般会生成javacore文件。
Operating System
Javacore file name
Format Meaning

Windows and Linux
javacore.YYYYMMDD.HHMMSS.PID.txt
YYYYMMDD =year month day, D=processID

AIX   
javacorePID.TIME.txt
PID=processID, TIME=seconds since<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />1/1/1970


IBM Thread and Monitor Dump Analyzer for Java通过分析javacore文件可以发现死锁，可能的悬挂线程，资源竞争等。
下载解压得到jca29.jar，jca.properties.xml和readme.html使用文档。启动该软件的方式：


启动后的界面如下，使用open thread dumps菜单，浏览打开我们需要进行分析的javacore文件：

随软件标配的readme.html说明的非常详细请参考该文件了解各种视图的用法。