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這個問題可以說是 Java 面試的高頻面試題了，有很多面試官都喜歡問這個問題，問題可能是下面這樣的。

線上一臺服務器 CPU 使用率100% 了，如果你碰到這樣的情況，如何排查并找到問題原因?

這就是一個套路題，所謂套路題就是有標準的套路解法的，掌握了套路，不僅能解決面試官，還能解決問題。不然真的就掉進套路里了。

當我們真碰到這個問題的時候應該怎么排查呢?

模擬一個高 CPU 場景

先用一段程序創建幾個線程，將其中一個線程設置成高 CPU 使用率的。

public static void main(String[] args)  { 
  for (int i = 0; i < 10; i++) { 
    Thread thread = new Thread(() -> { 
      System.out.println(Thread.currentThread().getName()); 
      try { 
        Thread.sleep(30 * 60 * 1000); 
      }catch (Exception e){ 
        e.printStackTrace(); 
      } 
    }); 
    thread.setName("thread-" + i); 
    thread.start(); 
  } 
 
  Thread highCpuThread = new Thread(() -> { 
    int i = 0; 
    while (true) { 
      i++; 
    } 
  }); 
  highCpuThread.setName("HighCpu"); 
  highCpuThread.start(); 
} 

運行這段程序后，前面 10 個線程都處于休眠狀態，只有最后一個線程會持續的占用 CPU 。

運行這段程序，然后就可以開始一些列的操作來發現問題原因了。

排查步驟

第一步，使用 top 找到占用 CPU 最高的 Java 進程

在真實環境中，首先要確認是不是 Java 程序造成的，如果有系統監控工具，可能會直接在預警信息里告訴你是有哪個進程造成的，但也有可能不知道，需要我們手動排查。

如果是在面試場景中，這個問題可能不需要確認，畢竟 Java 面試，面試官可能直接就告訴你是 Java 占用的 CPU 過高。

這一步也非常簡單，就是一個 top命令而已，基本上所有同學都用過這個命令吧。

使用 top命令發現占用 CPU 99.7% 的線程是 Java 進程，進程 PID 為 13731。

第二步，用 top -Hp 命令查看占用 CPU 最高的線程

上一步用 top命令找到了那個 Java 進程。那一個進程中有那么多線程，不可能所有線程都一直占著 CPU 不放，這一步要做的就是揪出這個罪魁禍首，當然有可能不止一個。

執行top -Hp pid命令，pid 就是前面的 Java 進程，我這個例子中就是 13731 ，完整命令為：

top -Hp 13731，執行之后的效果如下

可以看到占用 CPU 最高的那個線程 PID 為 13756。

然后將 13756轉換為 16 進制的，后面會用到，可以用在線進制轉換的網站直接轉換，轉換結果為 0x35bc

第三步，保存線程棧信息

當前 Java 程序的所有線程信息都可以通過 jstack命令查看，我們用jstack命令將第一步找到的 Java 進程的線程棧保存下來。

jstack 13731 > thread_stack.log 

第四步，在線程棧中查找最貴禍首的線程

第二步已經找到了這個罪魁禍首的線程 PID，并把它轉換成了 16 進制的，第三步保存下來的線程棧中有所有線程的 PID 16 進制信息，我們在線程棧中查找這個16進制的線程 id (0x35bc)。

怎么樣，現在一目了然了，線程名稱、線程狀態、以及哪行代碼消耗了最多的 CPU 都很清楚了。

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