一、Arthas 是什么？

Arthas（阿爾薩斯）是阿里巴巴開源的一款 Java 在線診斷工具，基于 Java Agent 和字節碼增強技術實現。它無需重啟 JVM，即可動態追蹤代碼執行、實時查看 JVM 狀態、修改代碼邏輯，是生產環境問題排查的“瑞士軍刀”。

核心特點：

• 無侵入：無需修改代碼或重啟應用。

• 動態追蹤：實時監控方法調用、參數、返回值。

• 熱修復：直接修改運行時代碼（慎用）。

全平臺支持：支持 Linux/Windows/macOS，兼容 JDK 6+。

二、 Arthas（阿爾薩斯）能為你做什么？

Arthas 是 Alibaba 開源的 Java 診斷工具，深受開發者喜愛。

當你遇到以下類似問題而束手無策時，Arthas可以幫助你解決：

• 這個類從哪個 jar 包加載的？為什么會報各種類相關的 Exception？
• 我改的代碼為什么沒有執行到？難道是我沒 commit？分支搞錯了？
• 遇到問題無法在線上 debug，難道只能通過加日志再重新發布嗎？
• 線上遇到某個用戶的數據處理有問題，但線上同樣無法 debug，線下無法重現！
• 是否有一個全局視角來查看系統的運行狀況？
• 有什么辦法可以監控到 JVM 的實時運行狀態？
• 怎么快速定位應用的熱點，生成火焰圖？
• 怎樣直接從 JVM 內查找某個類的實例？

Arthas 支持 JDK 6+（4.x 版本不再支持 JDK 6 和 JDK 7），支持 Linux/Mac/Windows，采用命令行交互模式，同時提供豐富的 Tab 自動補全功能，進一步方便進行問題的定位和診斷。

三、安裝與啟動

1. 快速安裝

# 下載最新版本
curl -O https://arthas.aliyun.com/arthas-boot.jar

2. 啟動并附加到目標 JVM

java -jar arthas-boot.jar
啟動后，Arthas 會列出所有 Java 進程，輸入序號選擇要診斷的進程。

3. 退出 Arthas

• 輸入 stop：關閉當前連接。
• 輸入 quit：退出客戶端（不關閉 Arthas 服務端）。

四、核心命令詳解

1. 基礎命令

命令	作用
help	查看所有命令幫助
dashboard	實時監控 JVM 狀態（CPU、內存、線程）
version	顯示 Arthas 版本
history	查看命令歷史記錄

示例：

# 實時監控 JVM 儀表盤（類似 top）
dashboard

2. 類/方法診斷

命令	作用
sc (Search Class)	查找已加載的類信息
sm (Search Method)	查看類的方法詳情
jad	反編譯指定類的字節碼
redefine	熱替換類（需提前編譯好.class 文件）

示例：

# 反編譯 com.example.MyService 類
jad com.example.MyService# 熱替換類（替換后立即生效）
redefine /path/to/MyService.class

3. 方法調用追蹤

命令	作用
watch	觀察方法入參、返回值、異常
trace	追蹤方法內部調用鏈路及耗時
stack	查看方法被調用的調用棧
monitor	統計方法調用次數、成功率、平均耗時

示例：

# 監控方法入參和返回值（-n 表示監控次數，-x 表示展開層級）
watch com.example.MyService doSomething "{params, returnObj}" -n 5 -x 3# 追蹤方法內部調用鏈路及耗時（耗時單位 ms）
trace com.example.MyService processOrder -n 3

4. 線程/堆內存分析

命令	作用
thread	查看線程狀態、CPU 占用、阻塞點
heapdump	生成堆轉儲文件（類似 jmap -dump）
vmtool	直接操作 JVM 對象（查詢/修改字段值）

示例：

# 查找 CPU 占用最高的線程
thread -n 3# 生成堆轉儲文件到指定路徑
heapdump --live /tmp/heap.hprof

5. 高級功能

命令	作用
ognl	執行任意 OGNL 表達式（調用靜態方法等）
profiler	生成火焰圖（需配合 async-profiler）
logger	動態修改日志級別（如臨時開啟 DEBUG 日志）

示例：

# 調用靜態方法獲取系統屬性
ognl '@java.lang.System@getProperty("user.dir")'# 動態調整日志級別為 DEBUG
logger --name ROOT --level debug

五、實戰案例

案例 1：定位接口超時問題

# 1. 追蹤方法調用鏈路及耗時
trace com.example.OrderController createOrder# 2. 觀察某個方法的參數和返回值
watch com.example.UserService getUserById "{params, returnObj}" -x 3# 3. 發現某個 SQL 查詢慢，臨時打印執行的 SQL 日志
logger --name org.hibernate.SQL --level DEBUG

案例 2：緊急修復空指針異常

# 1. 反編譯問題類
jad --source-only com.example.BugService > BugService.java# 2. 本地編輯代碼，添加空指針判斷，重新編譯
javac BugService.java# 3. 熱替換類（立即生效）
redefine /path/to/BugService.class

六、Arthas IDEA插件

Arthas的命令太多了，推薦一款插件
在 IDEA 的插件市場搜索 arthas idea，點擊 Install, 重啟 IDEA 生效

• 優點
  1?. 生成Arthas命令?：IDEA插件可以自動生成Arthas命令，方便用戶使用。雖然一些基礎命令如thread、jvm、dashboard等建議用戶手動輸入以加快操作速度?
  2.? 性能分析?：使用trace命令選擇項目中的方法進行鏈路跟蹤，粘貼到控制臺監聽調用接口，觀察結果以定位問題方法或數據庫查詢?

• 基礎使用教程
  生成 Arthas 命令
  操作步驟：

在代碼編輯器中，右鍵點擊 類名 或 方法名。選擇 Arthas Command → 選擇需要的命令（如 watch、trace）。自動生成命令并復制到剪貼板，粘貼到 Arthas 控制臺執行。

示例：生成 trace 命令

右鍵點擊目標方法（如 UserService.getUserById()）。選擇 Arthas Command → trace method。生成命令：trace com.example.UserService getUserById -n 5 -v。粘貼到 Arthas 控制臺，觀察方法內部調用鏈路及耗時。

七、Arthas 優缺點

• 優點
  零成本接入：無需重啟應用，生產環境友好。

  功能全面：覆蓋診斷、監控、熱修復全場景。

  動態性：實時修改代碼邏輯或日志級別。

  社區活躍：阿里巴巴持續維護，文檔豐富。

• 缺點
  學習曲線：需熟悉大量命令和參數。

  安全風險：熱替換可能引發不穩定（需嚴格測試）。

  性能開銷：高頻追蹤方法可能增加 CPU 負載。

八、最佳實踐

• 生產環境慎用寫操作：優先使用 watch/trace 等只讀命令。

• 限制監控范圍：避免全量監控（使用 -n 限制監控次數）。

• 結合日志分析：先用 Arthas 定位問題范圍，再通過日志深挖。

• 火焰圖分析：對性能問題使用 profiler 生成火焰圖。

• 權限管控：禁止非授權人員訪問生產環境 Arthas。

九、與其他工具對比

工具	優勢	局限性
jstack	輕量級線程快照	只能手動觸發，無持續監控
JProfiler	可視化性能分析	需安裝客戶端，付費
Arthas	動態追蹤、熱修復、無需重啟	命令行操作，學習成本較高

十、總結

Arthas 是 Java 開發者診斷線上問題的終極工具，尤其擅長：

• 實時方法級追蹤：無需加日志即可觀察代碼執行細節。

• 動態熱修復：緊急修復線上問題（最后手段）。

• 低開銷監控：替代部分 jmap/jstack 功能。

學習資源：

• 官方文檔：https://arthas.aliyun.com/doc/

• GitHub 倉庫：https://github.com/alibaba/arthas