Java Academy · Oppitunti

Java Flight Recorder

Pienen kuormituksen profilointi.

Oppitunti 2/413 vaihetta

Java Flight Recorder on ilmainen Java Academy-oppitunti CoddyKitissä. Tämä on oppitunti 2/4. Voit lukea koko oppitunnin alta ilmaiseksi ja harjoitella sen jälkeen käytännössä selaimessa sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden käytettävissä olevan tekoälytuutorin avulla. Oppitunti kuuluu Java Academy-oppimispolkuun, ja edistymisesi synkronoituu verkon ja CoddyKit-sovelluksen välillä. Java Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mikä JFR on?

Java Flight Recorder (JFR) on suoraan JVM:ään rakennettu profilointi- ja tapahtumienkeruumoottori.

Se tallentaa yksityiskohtaisia suorituksenaikaisia tapahtumia — metodinäytteitä, allokointeja, GC:tä, lukituksia ja I/O-toimintoja — binaariseen .jfr-tiedostoon erittäin pienellä kuormituksella. Se toimitetaan JDK:n mukana, joten erillistä agenttia ei tarvita.

Pienen lisäkuormituksen merkitys

Perinteiset instrumentointiin perustuvat profilerit voivat hidastaa sovellusta kaksinkertaiseksi tai enemmänkin ja vääristää juuri niitä ajoituksia, joita haluatte mitata.

JFR on suunniteltu ajettavaksi tuotannossa, ja sen aiheuttama lisäkuormitus on yleensä noin 1 %. Voitte siis pitää sen käynnissä ja tallentaa tietoja todellisen häiriön tapahtuessa sen sijaan, että käyttäisitte sitä vain laboratorio-olosuhteissa.

Tallenteen käynnistäminen sovelluksen käynnistyessä

Ottakaa JFR käyttöön JVM-lipulla, kun käynnistätte sovelluksen:

  • -XX:StartFlightRecording=duration=60s,filename=app.jfr

Tämä tallentaa tapahtumia 60 sekunnin ajan ja kirjoittaa ne sitten tiedostoon app.jfr. Voitte myös käynnistää tallenteen, joka jatkuu JVM:n sulkeutumiseen asti.

Ohjaaminen jcmd-komennolla

Voitte myös käynnistää, pysäyttää ja vedostaa käynnissä olevan JVM:n tallenteita komennolla jcmd:

  • jcmd <pid> JFR.start name=rec settings=profile
  • jcmd <pid> JFR.dump name=rec filename=out.jfr
  • jcmd <pid> JFR.stop name=rec

Tämä sopii erinomaisesti tilannekuvan ottamiseen prosessista, joka toimii jo virheellisesti.

Asetukset: default vs profile

JFR:n mukana toimitetaan kaksi sisäänrakennettua asetuskokoonpanoa:

  • default — minimaalinen lisäkuormitus, turvallinen jatkuvaan käyttöön tuotannossa.
  • profile — yksityiskohtaisempi näytteenotto ja hieman suurempi kuormitus kohdennettua tutkimista varten.

Valitkaa asetus komennolla settings=profile. Voitte myös kirjoittaa mukautetun .jfc-määrityksen yksittäisten tapahtumien säätämistä varten.

Mitä JFR tallentaa

JFR tallentaa monenlaisia tapahtumia, kuten:

  • Suorituksen näytteet (mihin CPU-aika kuluu).
  • Olioiden allokoinnin ja TLAB-toiminnan.
  • Roskienkeruun tauot.
  • Lukituskilpailun (jdk.JavaMonitorWait).
  • Tiedostojen ja socketien I/O-toiminnot, säikeiden parkitukset ja poikkeukset.

Jokaisella tapahtumalla on aikaleima, kesto ja pinon jäljitys.

Mukautetut tapahtumat

Voitte määrittää omia JFR-tapahtumia liiketoimintalogiikan ajoittamista varten. Laajentakaa jdk.jfr.Event-luokkaa, merkitkää se annotaatiolla ja kutsukaa begin()- ja commit()-metodeja työn ympärillä.

Tämä on JFR:n ohjelmointirajapinnan itsenäisenä käytettävä osa. Varsinainen tallennus tarvitsee silti JVM-liput, mutta tapahtumaluokka kääntyy ja toimii missä tahansa JDK:ssa.

import jdk.jfr.Event;
import jdk.jfr.Label;

public class Main {
    @Label("Order Processing")
    static class OrderEvent extends Event {
        @Label("Order Id") int orderId;
    }

    public static void main(String[] args) {
        OrderEvent e = new OrderEvent();
        e.orderId = 42;
        e.begin();
        // ... do the work being measured ...
        e.commit();
        System.out.println("Custom JFR event committed for order " + e.orderId);
    }
}

Jatkuva tallennus

Pitkään käynnissä olevissa palveluissa voitte käyttää jatkuvaa tallennusta, jonka kokoa tai ikää rajoitetaan (eli rengaspuskuria).

Vanhat tapahtumat poistetaan uusien saapuessa, joten levytilan käyttö pysyy rajattuna. Kun häiriö ilmenee, vedostatte puskurin ja saatte heti käyttöönne sitä edeltävät minuutit.

Vedostaminen lopetettaessa

Lisätkää dumponexit=true start-flight-recording-lippuun, niin JFR kirjoittaa puskurin JVM:n sammuessa.

Yhdistäkää tähän -XX:FlightRecorderOptions puskurin koon määrittämistä varten. Näin varmistatte tietojen tallentumisen myös prosessista, joka on juuri päättymässä.

Tiedoston lukeminen

.jfr-tiedosto on binaarinen. Analysoitte sitä visuaalisesti työkalulla JDK Mission Control (seuraavassa oppitunnissa) tai ohjelmallisesti jdk.jfr.consumer-ohjelmointirajapinnan ja RecordingFile-luokan avulla.

Komentorivikomento jfr print app.jfr voi myös tulostaa tapahtumat tekstimuodossa nopeaa grep-hakua varten.

Tapahtumien suoratoisto reaaliajassa

JDK 14:stä lähtien JFR on tukenut tapahtumien suoratoistoa jdk.jfr.consumer.RecordingStream-ohjelmointirajapinnan kautta.

Tiedoston vedostamisen ja myöhemmin avaamisen sijaan tilaatte tapahtumat niiden tapahtuessa ja reagoitte niihin reaaliajassa — voitte esimerkiksi hälyttää, kun GC-tauot ylittävät tietyn rajan. Näin JFR:stä tulee reaaliaikainen valvontalähde eikä vain jälkianalyysityökalu.

Pikatarkistus

Mikä on tärkein syy siihen, että JFR voidaan pitää käynnissä tuotannossa?

Yhteenveto

JFR on JVM:n sisäänrakennettu lentotallennin:

  • Tapahtumien keruu pienellä kuormituksella ja tuotantokäyttöön sopivasti .jfr-tiedostoihin.
  • Käynnistys komennolla -XX:StartFlightRecording tai jcmd JFR.start.
  • Valitkaa default- tai profile-asetukset ja määrittäkää mukautettuja tapahtumia.
  • Käyttäkää jatkuvaa rengaspuskuritallennusta ja asetusta dumponexit.
  • Analysoikaa tulokset seuraavaksi JDK Mission Controlissa.
Aloita maksutta

Opi Java tekoälytuutorin avulla — ilmaiseksi

Kirjoita ja suorita oikeaa koodia selaimessa, saa välitöntä apua tekoälytuutorilta ympäri vuorokauden ja jatka siitä, mihin jäit, verkossa tai sovelluksessa.

Kurssit
104
Oppitunnit
374

Usein kysytyt kysymykset

Onko oppitunti ”Java Flight Recorder” ilmainen?

Kyllä – oppitunnin ”Java Flight Recorder” koko tekstin voi lukea täällä verkossa ilmaiseksi. Jos haluat harjoitella interaktiivisesti sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden käytettävissä olevan tekoälytuutorin avulla sekä avata koko Java Academy-kurssin, päivitä CoddyKit PROhon. Java Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mitä opin oppitunnilla ”Java Flight Recorder”?

Pienen kuormituksen profilointi. Harjoittelet Java Academy-aihetta koodilla, jonka suoritat suoraan selaimessa. Ympäri vuorokauden käytettävissä oleva tekoälytuutori vastaa kysymyksiisi oppitunnin aikana.

Tarvitsenko kokemusta aloittaakseni Java Academy-opiskelun?

Aiempi kokemus ei ole tarpeen. CoddyKitin Java Academy-oppimispolku sopii vasta-alkajista edistyneisiin, joten voit aloittaa tästä tai alusta ja edetä omaan tahtiisi. Tämä on oppitunti 2/4.

Kuinka kauan ”Java Flight Recorder”-oppitunnin suorittaminen kestää?

Useimmat CoddyKitin oppitunnit kestävät noin 5–10 minuuttia. Jokainen oppitunti on lyhyt ja interaktiivinen, joten edistyt tasaisesti ja voit jatkaa siitä, mihin jäit – sekä verkossa että sovelluksessa.

Voinko kirjoittaa ja suorittaa koodia tällä Java Academy-oppitunnilla?

Kyllä. Jokainen Java Academy-oppitunti sisältää sisäänrakennetun koodieditorin, joten voit kirjoittaa ja suorittaa oikeaa koodia suoraan selaimessa ja saada välitöntä palautetta tekoälyltä – paikallista asennusta ei tarvita.

Kaikki tämän kurssin oppitunnit

  1. Pullonkaulojen tunnistaminen
  2. Java Flight Recorder
  3. Analysointi JDK Mission Controlilla
  4. Yleiset JVM:n säätövalitsimet
← Takaisin: Java Academy