Arthas 全面学习指南

Arthas 全面学习指南

学习目录

第一部分：Arthas 基础

1. Arthas 简介与核心功能
2. Arthas 安装与快速入门
3. Arthas 基础命令概览
4. Arthas 交互模式与批处理模式

第二部分：诊断与分析

1. JVM 运行时监控
2. 方法调用监控与分析
3. 类加载与类信息查看
4. 线程堆栈分析
5. 内存分析与对象查看

第三部分：高级功能

1. 热修复与代码热更新
2. 动态追踪与监控
3. 性能分析与优化建议
4. 反编译与字节码操作
5. 自定义命令与扩展开发

第四部分：实战应用

1. 生产环境问题诊断案例
2. 性能调优实战
3. 与 Spring/Spring Boot 集成使用
4. 分布式系统诊断策略
5. Arthas 与其他工具集成

第五部分：最佳实践与高级主题

1. Arthas 最佳实践
2. Arthas 安全注意事项
3. Arthas 源码解析
4. Arthas 插件开发
5. Arthas 在企业中的落地实践

详细学习内容

第一部分：Arthas 基础

1. Arthas 简介与核心功能

• Arthas 是什么：阿里巴巴开源的 Java 诊断工具
• 解决的问题：线上问题诊断、性能分析、动态追踪
• 核心特性：无需重启、动态增强、低侵入性
• 适用场景：生产环境问题排查、性能优化、学习研究

2. Arthas 安装与快速入门

• 安装方式：
  • 直接下载运行
  • 通过 as.sh/as.bat 脚本
  • 通过阿里云 Arthas 服务
• 快速入门示例：
  • 启动 Arthas
  • 连接目标 Java 进程
  • 执行简单命令(dashboard, thread)

3. Arthas 基础命令概览

• 帮助命令：help, help [command]
• 进程相关：jvm, sysprop, sysenv
• 类/方法相关：sc, sm, jad
• 监控相关：watch, trace, monitor
• 线程相关：thread, thread -b
• 退出命令：quit, stop

4. Arthas 交互模式与批处理模式

• 交互式命令行使用
• 批处理模式执行脚本
• 命令自动补全与历史记录
• 命令结果过滤与格式化

第二部分：诊断与分析

5. JVM 运行时监控

• dashboard 命令：综合监控面板
• jvm 命令：JVM 详细信息
• sysprop/sysenv：系统属性与环境变量
• vmoption：查看/修改 VM 参数
• logger：查看和修改日志配置

6. 方法调用监控与分析

• watch 命令：方法调用数据观测
  • 参数、返回值、异常
  • 条件表达式过滤
• trace 命令：方法调用链路追踪
  • 耗时统计
  • 调用路径展示
• stack 命令：输出方法调用路径

7. 类加载与类信息查看

• sc 命令：查看已加载类信息
  • 类名模糊搜索
  • 类详情查看
• sm 命令：查看类方法信息
• redefine 命令：热更新类
• dump 命令：导出已加载类的字节码

8. 线程堆栈分析

• thread 命令：查看线程信息
  • 列出所有线程
  • 查看指定线程堆栈
  • 查找阻塞线程
• thread -n 3：统计最忙的线程
• thread --state BLOCKED：查看阻塞线程

9. 内存分析与对象查看

• heapdump 命令：生成堆转储文件
• ognl 命令：执行 OGNL 表达式
  • 调用静态方法
  • 查看静态变量
• vmtool 命令：内存对象操作
• memory 命令：内存使用情况

第三部分：高级功能

10. 热修复与代码热更新

• redefine 命令原理与限制
• 热修复工作流程
• 常见热修复场景
• 热修复注意事项与风险

11. 动态追踪与监控

• monitor 命令：方法执行统计
• tt 命令：时间隧道(记录和回放调用)
• profiler 命令：生成火焰图
• 持续监控与告警集成

12. 性能分析与优化建议

• 性能瓶颈定位方法
• 常见性能问题模式
• 优化建议生成
• 性能对比测试

13. 反编译与字节码操作

• jad 命令：反编译字节码
• mc 命令：内存编译
• retransform 命令：重新转换类
• 字节码增强原理

14. 自定义命令与扩展开发

• Arthas 插件机制
• 自定义命令开发
• 扩展点与 SPI 机制
• 贡献自定义命令到社区

第四部分：实战应用

15. 生产环境问题诊断案例

• CPU 100% 问题排查
• 内存泄漏定位
• 死锁问题分析
• 慢请求追踪
• 类冲突解决

16. 性能调优实战

• 数据库访问优化
• 缓存使用分析
• 锁竞争优化
• IO 操作优化
• 算法效率提升

17. 与 Spring/Spring Boot 集成使用

• Spring Bean 方法追踪
• Spring MVC 请求分析
• Spring 事务监控
• Spring Boot Actuator 集成

18. 分布式系统诊断策略

• 分布式链路追踪
• 微服务间调用分析
• 消息队列消费监控
• 分布式锁分析

19. Arthas 与其他工具集成

• 与 JVisualVM/MAT 集成
• 与 Prometheus/Grafana 集成
• 与 SkyWalking/Pinpoint 集成
• 与 IDE 调试器集成

第五部分：最佳实践与高级主题

20. Arthas 最佳实践

• 生产环境使用规范
• 安全操作指南
• 性能影响控制
• 团队协作方式

21. Arthas 安全注意事项

• 权限控制策略
• 敏感操作防护
• 审计日志记录
• 网络访问控制

22. Arthas 源码解析

• 整体架构设计
• 命令执行流程
• 字节码增强实现
• 通信协议分析

23. Arthas 插件开发

• 插件开发环境搭建
• 插件开发示例
• 插件发布流程
• 插件管理机制

24. Arthas 在企业中的落地实践

• 大规模推广策略
• 培训体系建设
• 案例库建设
• 与 DevOps 流程集成