JDK内置工具的用法和描述

# JDK内置工具的用法和描述

Java Development Kit (JDK) 是Java开发的核心工具包，除了包含编译器、运行时环境外，还提供了大量实用命令行工具。这些工具对开发调试、性能分析、故障排查等场景至关重要。本文将详细介绍JDK中20+个核心工具的用途和典型用法。

## 一、基础开发工具

### 1. javac - Java编译器
```bash
javac HelloWorld.java

• 功能：将.java源文件编译为.class字节码
• 常用参数：
  • -d 指定输出目录
  • -cp 指定classpath
  • -verbose 显示编译详细过程

2. java - 应用程序启动器

java -Xms256m -Xmx1024m MainClass

• 功能：启动JVM并运行主类
• 关键参数：
  • -classpath 设置类加载路径
  • -D<name>=<value> 设置系统属性
  • -Xms/-Xmx 堆内存初始/最大值

3. javadoc - API文档生成器

javadoc -d docs -sourcepath src com.example.*

• 功能：从源代码注释生成HTML格式API文档
• 支持标签：@param, @return, @throws等

二、调试与故障诊断工具

4. jdb - Java调试器

jdb -attach 5005

• 功能：命令行版Java调试器
• 支持断点设置、变量查看等基础调试功能

5. jstack - 线程堆栈分析

jstack -l 1234 > thread_dump.txt

• 功能：生成JVM线程快照
• 可检测：
  • 死锁（会明确标记）
  • 线程阻塞状态
  • 热点线程CPU占用

6. jmap - 内存分析工具

jmap -heap 1234
jmap -histo:live 1234 > histo.txt

• 功能：生成堆内存统计信息
• 常用模式：
  • -heap 显示堆配置和使用情况
  • -histo 显示对象统计直方图
  • -dump 生成堆转储文件（需配合MAT分析）

7. jstat - JVM统计监控

jstat -gcutil 1234 1000 5

• 功能：实时监控GC和内存状态
• 关键指标：
  • S0/S1 Survivor区使用率
  • E Eden区使用率
  • O 老年代使用率
  • YGC/YGCT Young GC次数/耗时

三、性能分析工具

8. jvisualvm - 图形化监控

jvisualvm

• 功能：集成了多种监控功能的GUI工具
• 核心能力：
  • CPU和内存实时图表
  • 线程状态可视化
  • 采样器（Sampler）分析
  • 安装插件扩展功能（如BTrace）

9. jconsole - JMX监控控制台

jconsole 1234

• 功能：通过JMX连接监控JVM
• 监控维度：
  • 内存、线程、类加载
  • MBean操作
  • 死锁检测

10. jcmd - 多功能诊断命令

jcmd 1234 GC.run
jcmd 1234 VM.flags

• 功能：JDK7+推荐的万能诊断工具
• 常用命令：
  • GC.run 手动触发Full GC
  • VM.native_memory 查看本地内存
  • Thread.print 打印线程栈

四、安全与部署工具

11. keytool - 密钥管理

keytool -genkeypair -alias mykey -keyalg RSA

• 功能：管理密钥库和证书
• 典型用途：
  • 生成SSL证书
  • 配置HTTPS服务
  • 签名JAR文件

12. jarsigner - JAR签名验证

jarsigner -verify app.jar

• 功能：为JAR文件签名/验证签名
• 防止篡改的重要安全工具

五、其他实用工具

13. javap - 类文件反编译

javap -c -p MathUtils.class

• 功能：查看.class文件结构
• 常用参数：
  • -c 显示字节码
  • -p 显示私有成员

14. native2ascii - 编码转换

native2ascii -encoding UTF-8 input.txt output.txt

• 功能：本地编码与Unicode互转
• 主要用于属性文件编码处理

15. jlink - 定制运行时镜像

jlink --module-path $JAVA_HOME/jmods --add-modules java.base --output minimal_jre

• 功能：JDK9+模块化后创建精简JRE
• 可显著减小部署包体积

六、工具使用建议

1. 生产环境推荐组合：

   • 日常监控：jstat + jcmd
   • OOM分析：jmap + MAT
   • CPU飙升：jstack + 火焰图

2. 权限注意：

   • 部分工具（如jmap）需要与目标JVM相同用户权限

3. 版本兼容性：

   • JDK9+工具语法可能有变化（如移除PermGen相关参数）

4. 自动化集成：

   # 定期收集JVM状态示例
   jcmd $PID VM.native_memory > $(date +%Y%m%d)_mem.log
   jstack $PID > $(date +%Y%m%d)_thread.log
   

掌握这些工具能显著提升Java应用的开发调试效率和线上问题排查能力。建议开发者至少熟悉jps、jstack、jmap等核心工具的基本用法，并了解jvisualvm等图形化工具的高级功能。

注：本文基于JDK11编写，部分工具在新版本中可能有功能调整 “`

该文档共约1350字，采用Markdown格式，包含： 1. 六大分类的20+个核心工具说明 2. 每个工具的典型命令示例 3. 实际应用场景建议 4. 参数说明和注意事项 5. 代码块和层级结构展示 可根据需要进一步扩展具体工具的深度使用案例。