Java 工具（jmap,jstack）在linux上的源码分析(五) -F 参数的bug

当使用jmap,jstack是用-F参数的时候，是通过调用系统调用ptrace来取的寄存器的信息，关于linux下的ptrace实现可以参考我的博客（http://blog.csdn.net/raintungli/article/details/6563867）

在jdk6u23版本之前你会发现，当你使用jstack -F的时候 经常在logger 里面 看到错误信息，直接抛出异常，根本无法看到堆栈信息。

Thread 26724: (state = BLOCKED)
Error occurred during stack walking:
sun.jvm.hotspot.debugger.DebuggerException: sun.jvm.hotspot.debugger.DebuggerException: get_thread_regs failed for a lwp
at sun.jvm.hotspot.debugger.linux.LinuxDebuggerLocal$LinuxDebuggerLocalWorkerThread.execute(LinuxDebuggerLocal.java:152)
at sun.jvm.hotspot.debugger.....

通过查看源码，最后调用的函数是process_get_lwp_regs /ps_proc.c

static bool process_get_lwp_regs(struct ps_prochandle* ph, pid_t pid, struct user_regs_struct *user) {
  // we have already attached to all thread 'pid's, just use ptrace call
  // to get regset now. Note that we don't cache regset upfront for processes.
// Linux on x86 and sparc are different.  On x86 ptrace(PTRACE_GETREGS, ...)
// uses pointer from 4th argument and ignores 3rd argument.  On sparc it uses
// pointer from 3rd argument and ignores 4th argument
#if defined(sparc) || defined(sparcv9)
#define ptrace_getregs(request, pid, addr, data) ptrace(request, pid, addr, data)
#else
#define ptrace_getregs(request, pid, addr, data) ptrace(request, pid, data, addr)
#endif

#ifdef _LP64
#ifdef PTRACE_GETREGS64
#define PTRACE_GETREGS_REQ PTRACE_GETREGS64
#endif
#else
#if defined(PTRACE_GETREGS) || defined(PT_GETREGS)
#define PTRACE_GETREGS_REQ PTRACE_GETREGS
#endif
#endif /* _LP64 */

#ifdef PTRACE_GETREGS_REQ
 if (ptrace_getregs(PTRACE_GETREGS_REQ, pid, user, NULL) < 0) {
   print_debug("ptrace(PTRACE_GETREGS, ...) failed for lwp %d\n", pid);
   return false;
 }
 return true;
#else
 print_debug("ptrace(PTRACE_GETREGS, ...) not supported\n");
 return false;
#endif

}

无法判断究竟是否是因为没有定义参数PTRACE_GETREGS_REQ，还是因为ptrace的调用参数错误所导致的，这样就必须打开print_debug，查看打印的信息。

通过源码，可以查到print_debug函数是通过环境变量LIBSAPROC_DEBUG来控制

设置

exportLIBSAPROC_DEBUG=1

运行

jstack -F processid

我们能看到错误中多了一行

Thread 26724: (state = BLOCKED)
libsaproc DEBUG: ptrace(PTRACE_GETREGS, ...) not supported

产生的原因就非常清楚了，bug主要是因为宏定义PTRACE_GETREGS_REQ缺失，查看源码

#ifdef _LP64
#ifdef PTRACE_GETREGS64
#define PTRACE_GETREGS_REQ PTRACE_GETREGS64
#endif
#else
#if defined(PTRACE_GETREGS) || defined(PT_GETREGS)
#define PTRACE_GETREGS_REQ PTRACE_GETREGS
#endif
#endif /* _LP64 */

_LP64 是64位机器的宏定义，而对ptrace的参数PTRACE_GETREGS64，显然Linux kernel 2.6.35里面并没有支持，导致了没有宏定义PTRACE_GETREGS_REQ，这里明显是jvm没有考虑到的情况。

解决办法

a. 因为这是jvm 编译级别的bug，除非你重现修改编译libsaproc.so，覆盖目录/jdk1.6.0_23/jre/lib/amd64

笔者自己编译了这个lib,可以在csdn上下载（http://download.csdn.net/detail/raintungli/4065304），笔者编译的jdk版本是1.6.23 build(19.0)

b. 建议升级jvm到1.6.30版本，该版本已经测试过，已经修复该bug.

后话：

 if (ptrace_getregs(PTRACE_GETREGS_REQ, pid, user, NULL) < 0) {
   print_debug("ptrace(PTRACE_GETREGS, ...) failed for lwp %d\n", pid);
   return false;
 }

jvm可以在此处更清楚点，不是简单的判断<0，而是在判断<0的时候把errno打印出来，能更容易的判断出是什么原因无法ptrace 上。