JVM-JVM调优

亦凉 2023-09-29 15:29 17阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  1：JVM参数
 *   *  1 标准参数
     *  2 -X参数
     *  3 -XX参数
     *  4 其他参数
     *  5 查看参数
     *  6 设置参数的常见方式
     *  7 实践和单位换算
     *  8 常用参数含义
 *  2：常用命令
 *   *  1 jps
     *  2 jinfo
     *  3 jstat
     *  4 jstack
     *  5 jmap
     *  6 性能优化
 *  3:jvm优化图

# 1：JVM参数 #

## 1 标准参数 ##

-version
    -help
    -server
    -cp

\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-E3AIgsfB-1653197252016)(images/37.png)\]![image.png][]

## 2 -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

\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Yaoa00yR-1653197252017)(images/38.png)\]![image.png][image.png 1]

## 3 -XX参数 ##

> 使用得最多的参数类型
> 
> 非标准化参数，相对不稳定，主要用于JVM调优和Debug

a.Boolean类型
    格式：-XX:[+-]<name>            +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<name>=<value>表示name属性的值是value
    比如：-XX:MaxGCPauseMillis=500

## 4 其他参数 ##

-Xms1000M等价于-XX:InitialHeapSize=1000M
    -Xmx1000M等价于-XX:MaxHeapSize=1000M
    -Xss100等价于-XX:ThreadStackSize=100

> 所以这块也相当于是-XX类型的参数

## 5 查看参数 ##

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

\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-rOeoqMrH-1653197252018)(images/39.png)\]![image.png][image.png 2]![image.png][image.png 3]

> 值得注意的是"=“表示默认值，”:="表示被用户或JVM修改后的值  
> 要想查看某个进程具体参数的值，可以使用jinfo，这块后面聊  
> 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

## 6 设置参数的常见方式 ##

*  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
 *  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)

## 7 实践和单位换算 ##

1Byte(字节)=8bit(位)
    1KB=1024Byte(字节)
    1MB=1024KB
    1GB=1024MB
    1TB=1024GB

(1)设置堆内存大小和参数打印
    -Xmx100M -Xms100M -XX:+PrintFlagsFinal
    (2)查询+PrintFlagsFinal的值
    :=true
    (3)查询堆内存大小MaxHeapSize
    := 104857600
    (4)换算
    104857600(Byte)/1024=102400(KB)
    102400(KB)/1024=100(MB)
    (5)结论
    104857600是字节单位

## 8 常用参数含义 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">参数</th> 
   <th align="center">含义</th> 
   <th align="center">说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:CICompilerCount=3</td> 
   <td align="center">最大并行编译数</td> 
   <td align="center">如果设置大于1，虽然编译速度会提高，但是同样影响系统稳定性，会增加JVM崩溃的可能</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:InitialHeapSize=100M</td> 
   <td align="center">初始化堆大小</td> 
   <td align="center">简写-Xms100M</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:MaxHeapSize=100M</td> 
   <td align="center">最大堆大小</td> 
   <td align="center">简写-Xms100M</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:NewSize=20M</td> 
   <td align="center">设置年轻代的大小</td> 
   <td align="center"></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:MaxNewSize=50M</td> 
   <td align="center">年轻代最大大小</td> 
   <td align="center"></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:OldSize=50M</td> 
   <td align="center">设置老年代大小</td> 
   <td align="center"></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:MetaspaceSize=50M</td> 
   <td align="center">设置方法区大小</td> 
   <td align="center"></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:MaxMetaspaceSize=50M</td> 
   <td align="center">方法区最大大小</td> 
   <td align="center"></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:+UseParallelGC</td> 
   <td align="center">使用UseParallelGC</td> 
   <td align="center">新生代，吞吐量优先</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:+UseParallelOldGC</td> 
   <td align="center">使用UseParallelOldGC</td> 
   <td align="center">老年代，吞吐量优先</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:+UseConcMarkSweepGC</td> 
   <td align="center">使用CMS</td> 
   <td align="center">老年代，停顿时间优先</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:+UseG1GC</td> 
   <td align="center">使用G1GC</td> 
   <td align="center">新生代，老年代，停顿时间优先</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:NewRatio</td> 
   <td align="center">新老生代的比值</td> 
   <td align="center">比如-XX:Ratio=4，则表示新生代:老年代=1:4，也就是新生代占整个堆内存的1/5</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:SurvivorRatio</td> 
   <td align="center">两个S区和Eden区的比值</td> 
   <td align="center">比如-XX:SurvivorRatio=8，也就是(S0+S1):Eden=2:8，也就是一个S占整个新生代的1/10</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError</td> 
   <td align="center">启动堆内存溢出打印</td> 
   <td align="center">当JVM堆内存发生溢出时，也就是OOM，自动生成dump文件</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:HeapDumpPath=heap.hprof</td> 
   <td align="center">指定堆内存溢出打印目录</td> 
   <td align="center">表示在当前目录生成一个heap.hprof文件</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:g1-gc.log</td> 
   <td align="center">打印出GC日志</td> 
   <td align="center">可以使用不同的垃圾收集器，对比查看GC情况</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-Xss128k</td> 
   <td align="center">设置每个线程的堆栈大小</td> 
   <td align="center">经验值是3000-5000最佳</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:MaxTenuringThreshold=6</td> 
   <td align="center">提升年老代的最大临界值</td> 
   <td align="center">默认值为 15</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent</td> 
   <td align="center">启动并发GC周期时堆内存使用占比</td> 
   <td align="center">G1之类的垃圾收集器用它来触发并发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. 值为 0 则表示”一直执行GC循环”. 默认值为 45.</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:G1HeapWastePercent</td> 
   <td align="center">允许的浪费堆空间的占比</td> 
   <td align="center">默认是10%，如果并发标记可回收的空间小于10%,则不会触发MixedGC。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:MaxGCPauseMillis=200ms</td> 
   <td align="center">G1最大停顿时间</td> 
   <td align="center">暂停时间不能太小，太小的话就会导致出现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。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:ConcGCThreads=n</td> 
   <td align="center">并发垃圾收集器使用的线程数量</td> 
   <td align="center">默认值随JVM运行的平台不同而不同</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:G1MixedGCLiveThresholdPercent=65</td> 
   <td align="center">混合垃圾回收周期中要包括的旧区域设置占用率阈值</td> 
   <td align="center">默认占用率为 65%</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:G1MixedGCCountTarget=8</td> 
   <td align="center">设置标记周期完成后，对存活数据上限为 G1MixedGCLIveThresholdPercent 的旧区域执行混合垃圾回收的目标次数</td> 
   <td align="center">默认8次混合垃圾回收，混合回收的目标是要控制在此目标次数以内</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-XX:G1OldCSetRegionThresholdPercent=1</td> 
   <td align="center">描述Mixed GC时，Old Region被加入到CSet中</td> 
   <td align="center">默认情况下，G1只把10%的Old Region加入到CSet中</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

# 2：常用命令 #

## 1 jps ##

查看java进程  
![在这里插入图片描述][d0a3ed9c0ad043a6acabc82b5943a350.png]

## 2 jinfo ##

（1）实时查看和调整JVM配置参数  
（2）查看用法  
jinfo -flag name PID 查看某个java进程的name属性的值  
![在这里插入图片描述][c78610855e0e4ed28feb1131d2532e46.png]

（3）修改  
参数只有被标记为manageable的flags可以被实时修改

> jinfo -flag MaxHeapSize PID  
> jinfo -flag UseG1GC PID

参数只有被标记为manageable的flags可以被实时修改  
（4）查看曾经赋过值的一些参数

> jinfo -flags PID  
> ![在这里插入图片描述][1215ec3514f9461ea5a173f8528c086e.png]

## 3 jstat ##

（1）查看虚拟机性能统计信息  
（2）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

（3）查看垃圾收集信息

> jstat -gc PID 1000 10

## 4 jstack ##

（1）查看线程堆栈信息  
（2）用法  
jstack PID  
![在这里插入图片描述][87ad56cdeb184e9a867bf0565576bcdf.png]

(3)排查死锁案例  
DeadLockDemo

//运行主类
    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();
    }
    运行结果
    jstack分析
    //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");
             }
           }
         }
       }
     }
    }

jstack分析  
![在这里插入图片描述][8fddd8d92c504352949c2c506dd8cc39.png]

把打印信息拉到最后可以发现  
![在这里插入图片描述][1420e0d6801f485da685102abf9fcb72.png]

## 5 jmap ##

（1）生成堆转储快照  
（2）打印出堆内存相关信息  
jmap -heap PID  
jinfo -flag UsePSAdaptiveSurvivorSizePolicy 35352  
\-XX:SurvivorRatio=8  
![在这里插入图片描述][5e87916505e849758dfe6f1524907a81.png]

（3）dump出堆内存相关信息  
jmap -dump:format=b,file=heap.hprof PID  
![在这里插入图片描述][d7f749e0a0814df283053e3289a89373.png]

（4）要是在发生堆内存溢出的时候，能自动dump出该文件就好了  
一般在开发中，JVM参数可以加上下面两句，这样内存溢出时，会自动dump出该文件  
\-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=heap.hprof

> 设置堆内存大小: -Xms20M -Xmx20M  
> 启动，然后访问localhost:9090/heap，使得堆内存溢出

## 6 性能优化 ##

JVM的性能优化可以分为代码层面和非代码层面。  
在代码层面，大家可以结合字节码指令进行优化，比如一个循环语句，可以将循环不相关的代码提  
取到循环体之外，这样在字节码层面就不需要重复执行这些代码了。  
在非代码层面，一般情况可以从内存、gc以及cpu占用率等方面进行优化。  
jmap -dump:format=b,file=heap.hprof PID  
设置堆内存大小: -Xms20M -Xmx20M  
启动，然后访问localhost:9090/heap，使得堆内存溢出  
注意，JVM调优是一个漫长和复杂的过程，而在很多情况下，JVM是不需要优化的，因为JVM本身  
已经做了很多的内部优化操作。  
那今天我们就从内存、gc以及cpu这3个方面和大家一起探讨一下JVM的优化，但是大家要注意的  
是不要为了调优和调优。

# 3:jvm优化图 #

![在这里插入图片描述][b6599db1faaa4fb1ab0ccffb1acad27e.png]

[image.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/e7d22509b5368ffac2f1588d02c18caf.png
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[image.png 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/d2b8ec643c643f46aab52b8e2cc0d27f.png
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