JVM参数

• 标准参数

-version -help -cp

• -X参数

  非标准参数，也就是在JDK各个版本中可能会变动

-Xint 解释执行 -Xcomp 第一次使用就编译成本地代码 -Xmixed 混合模式，JVM自己来决定

• -XX参数

  使用得最多的参数类型,非标准化参数, 主要用于JVM调优和Debug

a.Boolean类型 格式：-XX:[+-] +或-表示启用或者禁用name属性 比如：

-XX:+UseConcMarkSweepGC 表示启用CMS类型的垃圾回收器 -XX:+UseG1GC 表示启用G1类型的垃圾回收器

b.非Boolean类型 格式：-XX=表示name属性的值是value 比如：-XX:MaxGCPauseMillis=500

• 其他参数(也相当于-XX参数)

-Xms1000等价于-XX:InitialHeapSize=1000 -Xmx1000等价于-XX:MaxHeapSize=1000 -Xss100等价于-XX:ThreadStackSize=100

• 查看参数

java -XX:+PrintFlagsFinal -version > flags.txt

值得注意的是”=”表示默认值，”:=”表示被用户或JVM修改后的值 ,一般要设置参数，可以先查看一下当前参数是什么，然后进行修改

• 设置参数的方式

开发工具中设置比如IDEA，eclipse 运行jar包的时候:java -XX:+UseG1GC xxx.jar web容器比如tomcat，可以在脚本中的进行设置,例如tomcat的catalina.sh 通过jinfo实时调整某个java进程的参数(参数只有被标记为manageable的flags可以被实时修改)

常用参数含义

常用命令

jps

查看java进程

jps -l 查看明细

jinfo

• 查看某个java进程的name属性的值

jinfo -flag name PID

例如：

jinfo -flag MaxHeapSize PID jinfo -flag UseG1GC PID

• 修改,参数只有被标记为manageable的flags可以被实时修改

jinfo -flag [+|-] PID jinfo -flag = PID

• 查看曾经赋过值的一些参数

jinfo -flags PID

jstat

• 查看类装载信息

jstat -class PID 1000 10 查看某个java进程的类装载信息，每1000毫秒输出一次，共输出10次 ;

jstat -gc PID 1000 10 查看垃圾收集信息

jstack

jstack PID 查看线程堆栈信息

• 死锁案例

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
public class DeadLockDemo {
    public static void main(String[] args)
    {
        DeadLock d1=new DeadLock(true);
        DeadLock d2=new DeadLock(false);
        Thread t1=new Thread(d1);
        Thread t2=new Thread(d2);
        t1.start();
        t2.start();
    }
}
//定义锁对象
class MyLock{
    public static Object obj1=new Object();
    public static Object obj2=new Object();
}
//死锁代码
class DeadLock implements Runnable {
    private boolean flag;

    DeadLock(boolean flag) {
        this.flag = flag;
    }

    public void run() {
        if (flag) {
            while (true) {
                synchronized (MyLock.obj1) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "----if 获得obj1锁");
                    synchronized (MyLock.obj2) {
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "----if获得obj2锁");
                    }
                }
            }
        } else {
            while (true) {
                synchronized (MyLock.obj2) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "----否则获得obj2锁");
                    synchronized (MyLock.obj1) {
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "----否则获得obj1锁");
                    }
                }
            }
        }
    }
}

通过jstack分析，把打印信息拉到最后可以发现

jmap

• 打印出堆内存相关信息

通过idea 设置VM options -XX:+PrintFlagsFinal -Xms300M -Xmx300M 执行 jmap -heap PID

• dump出堆内存相关信息

jmap -dump:format=b,file=heap.hprof PID

• 要是在发生堆内存溢出的时候，自动dump出该文件

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=heap.hprof

常用工具

jconsole

jconsole工具是JDK自带的可视化监控工具。查看java应用程序的运行概况、监控堆信息、永久区使用情况、类加载情况等。

命令行中输入：jconsole

jvisualvm

监控本地Java进程

可以监控本地的java进程的CPU，类，线程等

监控远端Java进程

(1)在jvisualvm中选中“远程”，右击“添加” (2)主机名上写服务器的ip地址，比如31.100.39.63，然后点击“确定” (3)右击该主机“31.100.39.63”，添加“JMX”[也就是通过JMX技术具体监控远端服务器哪个Java进程] (4)要想让服务器上的tomcat被连接，需要改一下 bin/catalina.sh 这个文件

1
2
3
4
5
6
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dcom.sun.management.jmxremote -
Djava.rmi.server.hostname=31.100.39.63 -Dcom.sun.management.jmxremote.port=8998
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -
Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=true -
Dcom.sun.management.jmxremote.access.file=../conf/jmxremote.access -
Dcom.sun.management.jmxremote.password.file=../conf/jmxremote.password"

(5)在 ../conf 文件中添加两个文件jmxremote.access和jmxremote.password

• jmxremote.access 文件

  guest readonly manager readwrite

• jmxremote.password 文件

  guest guest manager manager

  注：授予权限 : chmod 600 jmxremot

Arthas

Arthas 是Alibaba开源的Java诊断工具，采用命令行交互模式，是排查jvm相关问题的利器。

• 下载安装

  curl -O https://alibaba.github.io/arthas/arthas-boot.jar java -jar arthas-boot.jar

  然后可以选择一个Java进程

• 常用命令

  version:查看arthas版本号
  help:查看命名帮助信息
  cls:清空屏幕
  session:查看当前会话信息
  quit:退出arthas客户端
  ---
  dashboard:当前进程的实时数据面板
  thread:当前JVM的线程堆栈信息
  jvm:查看当前JVM的信息
  sysprop:查看JVM的系统属性
  ---
  sc:查看JVM已经加载的类信息
  dump:dump已经加载类的byte code到特定目录
  jad:反编译指定已加载类的源码
  ---
  monitor:方法执行监控
  watch:方法执行数据观测
  trace:方法内部调用路径，并输出方法路径上的每个节点上耗时
  stack:输出当前方法被调用的调用路径
  

MAT

Java堆分析器，用于查找内存泄漏 Heap Dump，称为堆转储文件，是Java进程在某个时间内的快照

• 获取Dump文件

  手动 : jmap -dump:format=b,file=heap.hprof PID

  自动 : -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=heap.hprof

• 使用

  • Histogram

  Histogram可以列出内存中的对象，对象的个数及其大小

  Class Name:类名称，java类名 Objects:类的对象的数量，这个对象被创建了多少个 Shallow Heap:一个对象内存的消耗大小，不包含对其他对象的引用 Retained Heap:是shallow Heap的总和，即该对象被GC之后所能回收到内存的总和

  右击类名—>List Objects—>with incoming references—>列出该类的实例

  右击Java对象名—>Merge Shortest Paths to GC Roots—>exclude all …—>找到GCRoot以及原因

  • Leak Suspects

  查找并分析内存泄漏的可能原因

  Reports—>Leak Suspects—>Details

  • Top Consumers

  列出大对象

GC日志分析工具

拿到GC日志文件

-XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:gc.log

在线工具：http://gceasy.io

GCViewer

GC优化分析

垃圾收集发生的时机

一般以下几种情况会发生垃圾回收

（1）当Eden区或者S区不够用了 （2）老年代空间不够用了 （3）方法区空间不够用了 （4）System.gc()

System.gc()只是通知要回收，什么时候回收由JVM决定。 但是不建议手动调用该方法，因为消耗的资源比较大。

GC日志文件分析

• 使用gceasy

• GCViewer

G1调优与最佳指南

是否选用G1垃圾收集器的判断依据

(1）50%以上的堆被存活对象占用 （2）对象分配和晋升的速度变化非常大 （3）垃圾回收时间比较长

• 使用G1GC垃圾收集器: -XX:+UseG1GC

修改配置参数，获取到gc日志，使用GCViewer分析吞吐量和响应时间

• 调整内存大小再获取gc日志分析

-XX:MetaspaceSize=100M -Xms300M -Xmx300M

比如设置堆内存的大小，获取到gc日志，使用GCViewer分析吞吐量和响应时间

• 调整最大停顿时间

-XX:MaxGCPauseMillis=20 设置最大GC停顿时间指标

比如设置最大停顿时间，获取到gc日志，使用GCViewer分析吞吐量和响应时间

• 启动并发GC时堆内存占用百分比

-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=45 G1用它来触发并发GC周期,基于整个堆的使用率,而不只是某一代内存的使用比例。值为 0 则表示“一直执行GC循环)’. 默认值为 45 (例如, 全部的 45% 或者使用了45%).

比如设置该百分比参数，获取到gc日志，使用GCViewer分析吞吐量和响应时间

最佳指南

官网建议 ：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/vm/gctuning/g1_gc_tuning.html#recommendations

(1)不要手动设置新生代和老年代的大小，只要设置整个堆的大小

G1收集器在运行过程中，会自己调整新生代和老年代的大小 其实是通过adapt代的大小来调整对象晋升的速度和年龄，从而达到为收集器设置的暂停时间目标 如果手动设置了大小就意味着放弃了G1的自动调优

(2)不断调优暂停时间目标

一般情况下这个值设置到100ms或者200ms都是可以的(不同情况下会不一样)，但如果设置成50ms就不太合理。暂停时间设置的太短，就会导致出现G1跟不上垃圾产生的速度。最终退化成Full GC。所以对这个参数的调优是一个持续的过程，逐步调整到最佳状态。暂停时间只是一个目标，并不能总是得到满足。

(3)使用-XX:ConcGCThreads=n来增加标记线程的数量

IHOP如果阀值设置过高，可能会遇到转移失败的风险，比如对象进行转移时空间不足。如果阀值设置过低，就会使标记周期运行过于频繁，并且有可能混合收集期回收不到空间。 IHOP值如果设置合理，但是在并发周期时间过长时，可以尝试增加并发线程数，调高ConcGCThreads。

(4)适当增加堆内存大小

JVM性能优化思路

常见问题汇总

（1）内存泄漏与内存溢出的区别 内存泄漏：对象无法得到及时的回收，持续占用内存空间，从而造成内存空间的浪费。 内存溢出：内存泄漏到一定的程度就会导致内存溢出，但是内存溢出也有可能是大对象导致的。 （2）young gc会有stw吗？ 不管什么 GC，都会有 stop-the-world，只是发生时间的长短。 （3）major gc和full gc的区别 major gc指的是老年代的gc，而full gc等于young+old+metaspace的gc。 （4）G1与CMS的区别是什么 CMS 用于老年代的回收，而 G1 用于新生代和老年代的回收。 G1 使用了 Region 方式对堆内存进行了划分，且基于标记整理算法实现，整体减少了垃圾碎片的产生。 （5）什么是直接内存 直接内存是在java堆外的、直接向系统申请的内存空间。通常访问直接内存的速度会优于Java堆。因此出于性能的考虑，读写频繁的场合可能会考虑使用直接内存。 （6）不可达的对象一定要被回收吗？

即使在可达性分析法中不可达的对象，也并非是“非死不可”的，这时候它们暂时处于“缓刑阶段”，要真正宣告一个对象死亡，至少要经历两次标记过程；可达性分析法中不可达的对象被第一次标记并且进行一次筛选，筛选的条件是此对象是否有必要执行 finalize 方法。当对象没有覆盖 finalize 方法，或 finalize 方法已经被虚拟机调用过时，虚拟机将这两种情况视为没有必要执行。 被判定为需要执行的对象将会被放在一个队列中进行第二次标记，除非这个对象与引用链上的任何一个对象建立关 联，否则就会被真的回收。 （7）方法区中的无用类回收方法区主要回收的是无用的类，那么如何判断一个类是无用的类的呢？

判定一个常量是否是“废弃常量”比较简单，而要判定一个类是否是“无用的类”的条件则相对苛刻许多。类需要同时满足下面 3 个条件才能算是无用的类 ：

• 该类所有的实例都已经被回收，也就是 Java 堆中不存在该类的任何实例。
• 加载该类的 ClassLoader 已经被回收。
• 该类对应的 java.lang.Class 对象没有在任何地方被引用，无法在任何地方通过反射访问该类的方法。

虚拟机可以对满足上述 3 个条件的无用类进行回收，这里说的仅仅是“可以”，而并不是和对象一样不使用了就会必然被回收。 （8）不同的引用

JDK1.2以后，Java对引用进行了扩充：强引用、软引用、弱引用和虚引用

• Previous
  Jvm/学习笔记
• Next
  Rabbitmq/笔记