fullgc问题解决：Full GC (Metadata GC Threshold)

野性酷女 2022-06-07 00:29 284阅读 0赞

\#问题描述  
在工作过程中，遇到一个问题：Tomcat在重启或者发布的时候，会有多次的full GC。

> 笔者使用的版本说明：  
> Tomcat7.0.25  
> JDK8

首先排查JVM的问题，就要把GC日志打开

> \-XX:+PrintGC -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:+UseParallelGC

重启Tomcat服务器，发现gc日志如下：  
![这里写图片描述][format_png]

# 原因描述 #

通过GC日志可以看到，old区离最大配置还很远，Metaspace区并没有真正释放空间，所以怀疑是Metaspace区不够用了。

以前只认为，Metaspace区是保存在本地内存中，是没有上限的，经查阅资料才发现，原来JDK8中，`XX:MaxMetaspaceSize`确实是没有上限的，最大容量与机器的内存有关；**但是`XX:MetaspaceSize`是有一个默认值的：21M**。问题就出在这里。  
![这里写图片描述][format_png 1]

# 最终解决方案 #

既然问题找到了，那么就设置一个`XX:MetaspaceSize`的JVM启动参数：`-XX:MetaspaceSize=128M`.

# Metaspace配置说明 #

从JDK8开始，永久代(PermGen)的概念被废弃掉了，取而代之的是一个称为`Metaspace`的存储空间。`Metaspace`使用的是本地内存，而不是堆内存，也就是说在默认情况下`Metaspace`的大小只与本地内存大小有关。当然你也可以通过以下的几个参数对`Metaspace`进行控制：

**-XX:MetaspaceSize=N**  
这个参数是初始化的Metaspace大小，该值越大触发Metaspace GC的时机就越晚。随着GC的到来，虚拟机会根据实际情况调控Metaspace的大小，可能增加上线也可能降低。**在默认情况下，这个值大小根据不同的平台在`12M到20M`浮动**。使用`java -XX:+PrintFlagsInitial`命令查看本机的初始化参数，`-XX:Metaspacesize`为`21810376B`（大约20.8M）。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9pdDAwNy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
**-XX:MaxMetaspaceSize=N**  
这个参数用于限制Metaspace增长的上限，防止因为某些情况导致Metaspace无限的使用本地内存，影响到其他程序。在本机上该参数的默认值为4294967295B（大约4096MB）。

**-XX:MinMetaspaceFreeRatio=N**  
当进行过Metaspace GC之后，会计算当前Metaspace的空闲空间比，如果空闲比小于这个参数，那么虚拟机将增长Metaspace的大小。在本机该参数的默认值为40，也就是40%。设置该参数可以控制Metaspace的增长的速度，太小的值会导致Metaspace增长的缓慢，Metaspace的使用逐渐趋于饱和，可能会影响之后类的加载。而太大的值会导致Metaspace增长的过快，浪费内存。

**-XX:MaxMetasaceFreeRatio=N**  
当进行过Metaspace GC之后， 会计算当前Metaspace的空闲空间比，如果空闲比大于这个参数，那么虚拟机会释放Metaspace的部分空间。在本机该参数的默认值为70，也就是70%。

**-XX:MaxMetaspaceExpansion=N**  
Metaspace增长时的最大幅度。在本机上该参数的默认值为5452592B（大约为5MB）。

**-XX:MinMetaspaceExpansion=N**  
Metaspace增长时的最小幅度。在本机上该参数的默认值为340784B（大约330KB为）。

# 参考资料 #

[第一次FullGC优化实战][FullGC]  
[JVM之永久区Permanent区参数设置分析][JVM_Permanent]  
[Metaspace][]

[format_png]: /images/20220607/90f0569e66bf47dbb3d8df95b6cf29d0.png
[format_png 1]: /images/20220607/af7a5783913045fab6efd65e26d50c17.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9pdDAwNy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220607/7f6a8d5128c04905ad604067b2a1f8e1.png
[FullGC]: http://m.blog.csdn.net/u012257955/article/details/75050893
[JVM_Permanent]: http://blog.csdn.net/blueheart20/article/details/52103020
[Metaspace]: http://blog.csdn.net/xlnjulp/article/details/46763045