Arthas 排查函数调用异常 案例

软件技术   2024-12-23 05:49   27   0  

Arthas

Arthas 是Alibaba开源的Java诊断工具,深受开发者喜爱。在线排查问题,无需重启;动态跟踪Java代码;实时监控JVM状态。

Arthas 支持JDK 6+,支持Linux/Mac/Windows,采用命令行交互模式,同时提供丰富的 Tab 自动补全功能,进一步方便进行问题的定位和诊断。

当你遇到以下类似问题而束手无策时,Arthas可以帮助你解决:

  • 这个类从哪个 jar 包加载的?为什么会报各种类相关的 Exception?

  • 我改的代码为什么没有执行到?难道是我没 commit?分支搞错了?

  • 遇到问题无法在线上 debug,难道只能通过加日志再重新发布吗?

  • 线上遇到某个用户的数据处理有问题,但线上同样无法 debug,线下无法重现!

  • 是否有一个全局视角来查看系统的运行状况?

  • 有什么办法可以监控到JVM的实时运行状态?

  • 怎么快速定位应用的热点,生成火焰图?

本教程会以一个普通的Spring Boot应用为例,演示排查函数调用异常。

  • Github: https://github.com/alibaba/arthas

  • 文档: https://arthas.aliyun.com/doc/

Start demo

下载demo-arthas-spring-boot.jar,再用java -jar命令启动:

bash
wget https://code.aliyun.com/middleware-container/handsonLabExternedFiles/raw/master/demo-arthas-spring-boot.jar;java -jar demo-arthas-spring-boot.jar

demo-arthas-spring-boot是一个很简单的spring boot应用,源代码:查看

启动之后,可以访问61000端口: 点击查看

Demo Web

Start arthas-boot

在新的Terminal 2里,下载arthas-boot.jar,再用java -jar命令启动:

bash
wget https://arthas.aliyun.com/arthas-boot.jar;java -jar arthas-boot.jar

arthas-bootArthas的启动程序,它启动后,会列出所有的Java进程,用户可以选择需要诊断的目标进程。

选择第一个进程,输入 1 ,再Enter/回车

bash
1

Attach成功之后,会打印Arthas LOGO。输入 help 可以获取到更多的帮助信息。

bash
help

Arthas Boot

排查函数调用异常

现象

目前,访问 http://localhost:61000/user/0 ,会返回500异常:

bash
curl http://localhost:61000/user/0
plaintext
{"timestamp":1550223186170,"status":500,"error":"Internal Server Error","exception":"java.lang.IllegalArgumentException","message":"id < 1","path":"/user/0"}

但请求的具体参数,异常栈是什么呢?

查看UserController的 参数/异常

在Arthas里执行:

bash
watch com.example.demo.arthas.user.UserController * '{params, throwExp}'
  1. 第一个参数是类名,支持通配

  2. 第二个参数是函数名,支持通配 访问 curl http://localhost:61000/user/0 ,watch命令会打印调用的参数和异常

bash
curl http://localhost:61000/user/0
console
$ watch com.example.demo.arthas.user.UserController * '{params, throwExp}'
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class-cnt:1 , method-cnt:2) cost in 53 ms.
ts=2019-02-15 01:35:25; [cost=0.996655ms] result=@ArrayList[
    @Object[][isEmpty=false;size=1],
    @IllegalArgumentException[java.lang.IllegalArgumentException: id < 1],
]

可以看到实际抛出的异常是IllegalArgumentException

可以输入 q 或者 Ctrl+C 退出watch命令。

bash
q

如果想把获取到的结果展开,可以用-x参数:

bash
watch com.example.demo.arthas.user.UserController * '{params, throwExp}' -x 2
console

$ watch com.example.demo.arthas.user.UserController * '{params, throwExp}' -x 2
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class count: 1 , method count: 2) cost in 190 ms, listenerId: 1
ts=2020-08-13 05:22:45; [cost=4.805432ms] result=@ArrayList[
    @Object[][
        @Integer[0],
    ],
    java.lang.IllegalArgumentException: id < 1
        at com.example.demo.arthas.user.UserController.findUserById(UserController.java:19)
        at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
        at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
        at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
    ...
,
]

返回值表达式

在上面的例子里,第三个参数是返回值表达式,它实际上是一个ognl表达式,它支持一些内置对象:

  • loader

  • clazz

  • method

  • target

  • params

  • returnObj

  • throwExp

  • isBefore

  • isThrow

  • isReturn

你可以利用这些内置对象来组成不同的表达式。比如返回一个数组:

bash
watch com.example.demo.arthas.user.UserController * '{params[0], target, returnObj}'

更多参考: https://arthas.aliyun.com/doc/advice-class.html

条件表达式

watch命令支持在第4个参数里写条件表达式,比如:

bash
watch com.example.demo.arthas.user.UserController * returnObj 'params[0] > 100'

当访问 user/1 时,watch命令没有输出

当访问 user/101 时,watch会打印出结果。

console
$ watch com.example.demo.arthas.user.UserController * returnObj 'params[0] > 100'
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class-cnt:1 , method-cnt:2) cost in 47 ms.
ts=2019-02-13 19:42:12; [cost=0.821443ms] result=@User[
    id=@Integer[101],
    name=@String[name101],
]

当异常时捕获

watch命令支持-e选项,表示只捕获抛出异常时的请求:

bash
watch com.example.demo.arthas.user.UserController * "{params[0],throwExp}" -e

按照耗时进行过滤

watch命令支持按请求耗时进行过滤,比如:

bash
watch com.example.demo.arthas.user.UserController * '{params, returnObj}' '#cost>200'

更多信息

通过本教程基本掌握了Arthas排查函数调用异常。如果有更多的技巧或者使用疑问,欢迎在Issue里提出。

  • Issues: https://github.com/alibaba/arthas/issues

  • 文档: https://arthas.aliyun.com/doc

如果您在使用Arthas,请让我们知道。您的使用对我们非常重要:查看

文章拷贝来源:https://start.aliyun.com/course?spm=a2ck6.17690074.0.0.28bc2e7dHTphXs&id=PaiFAkJM


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