一、常见的JVM参数配置:
1、垃圾回收统计信息:
-XX:+PrintGC 打印GC简要信息
-XX:+PrintGCDetails打印GC的详细信息
-XX:+PrintGCTimeStamps打印CG发生的时间戳
-Xloggc:log/gc.log 指定GC log的位置,以文件输出
-XX:+PrintHeapAtGC 每一次GC前和GC后,都打印堆信息。
2、堆设置:
-Xms:初始堆大,最小堆
-Xmx:最大堆大小
-Xmn:设置新生代的大小
-XX:NewRatio新生代和年老代的比值,如为3,表示年轻代与年老代比值为1:3,年轻代占整个年轻代年老代之和的1/4
-XX:SurvivorRatio设置两个Survivor区和eden的比值。注意Survivor区有两个。如:8,表示Eden:Survivor=8:2,一个Survivor区占整个年轻代的1/10
-XX:PermSize:设置永久区的初始空间
-XX:MaxPermSize:设置永久区的最大空间。
-XX:+MaxTenuringThreshold=10:新生代垃圾的最大年龄,代表对象在Survivor区经过10次复制以后才进入老年代。如果设置为0,则年轻代对象不经过Survivor区,直接进入老年代。
-XX:+PretenureSizeThreshold:设置大对象直接进入老年代的阈值。当对象的大小超过这个值时,将直接在老年代分配。
3、栈的分配参数:
-Xss:设置栈空间的大小。
4、垃圾收集器设置:
(1)串行收集器的设置:
-XX:+UseSerialGC:设置串行收集器,一般适用于小型应用和单处理器,算法比较简单,GC效率也较高,但可能会给应用带来停顿。
(2)并行回收收集器设置:(ParallelGC收集器的目标是达到一个可控制的吞吐量)
-XX:+UseParNewGC:设置年轻代为并行收集。
-XX:+UseParallelGC:设置年轻代使用并行回收收集器。多个线程并行执行GC,一般适用于多处理器系统中,可以提高GC的效率,但算法复杂,系统消耗较大。
-XX:+UseParalledlOldGC:设置老年代为并行回收收集器,Java1.6之后才出现。
-XX:ParallelGCThreads=n:设置并行收集器收集时使用的线程数,最好与CPU数目相等。
-XX:MaxGCPauseMillis=n:设置年轻代每次并行垃圾回收的最大暂停时间。
-XX:GCTimeRatio=n:设置垃圾回收时间占程序运行时间的百分比。公式为1/(1+n)
-XX:+UseAdaptiveSizePolicy:自适应策略,自动选择年轻代区大小和相应的Survivor区比例。
(3)CMS并发收集器:(以最短停顿为目标)
-XX:+UseConcMarkSweepGC:使用CMS内存收集。
-XX:+ParallelCMSThreads: 设定 CMS 的线程数量。
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction:CMS多少次后进行内存压缩,由于并发收集器不对内存空间进行压缩整理,所以运行一段时间以后会产生”碎片”,使得运行效率降低。
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection:在FULL GC的时候,对年老代的压缩。CMS是不会移动内存的,因此,这个非常容易产生碎片,导致内存不够用,因此,内存的压缩这个时候就会被启用。可能会影响性能,但是可以消除碎片。
-XX:+CMSInitiatingOccupancyFraction:设置 CMS 收集器在老年代空间被使用多少后触发,默认为 68%。
-XX:+CMSClassUnloadingEnabled:允许对类元数据进行回收。
-XX:+CMSParallelRemarkEndable:启用并行重标记。
-XX:CMSInitatingPermOccupancyFraction:当永久区占用率达到这一百分比后,启动 CMS 回收 (前提是-XX:+CMSClassUnloadingEnabled 激活了)。
-XX:UseCMSInitatingOccupancyOnly:表示只在到达阈值的时候,才进行 CMS 回收。
-XX:+CMSIncrementalMode:使用增量模式,比较适合单 CPU。
(4)G1收集器:
-XX:+UseG1GC:使用 G1 回收器。
-XX:+UnlockExperimentalVMOptions:允许使用实验性参数。
-XX:+MaxGCPauseMills:设置最大垃圾收集停顿时间。
-XX:+GCPauseIntervalMills:设置停顿间隔时间。
更多参数的详细介绍和设置可以参考这篇博客:https://www.cnblogs.com/redcreen/archive/2011/05/04/2037057.html
二、JVM的GC性能优化:
对于GC的性能主要有2个方面的指标:吞吐量(工作时间不算,gc的时间占总的时间比)和暂停时间。
1. 堆大小:
默认情况下,vm会增加/减少heap大小以维持free space在整个vm中占的比例,这个比例由MinHeapFreeRatio和MaxHeapFreeRatio指定。
一般而言,server端的app会有以下规则:
(1)对vm分配尽可能多的内存;
(2)将Xms和Xmx设为一样的值。如果虚拟机启动时设置使用的内存比较小,这个时候又需要初始化很多对象,虚拟机就必须重复地增加内存。
(3)处理器核数增加,内存也跟着增大。
2. 年轻代:
(1)对于程序流畅性运行影响的因素是新生代的大小。新生代越大,minor collection越少;但是在堆大小固定情况下,新生代越大就意味着越小的老年代,就意味着更多的major collection。
(2)NewRatio反映的是新生代和老年代的大小比例。NewSize和MaxNewSize反映的是young generation大小的下限和上限,将这两个值设为一样就固定了young generation的大小(同Xms和Xmx设为一样)。
(3)SurvivorRatio也可以优化survivor的大小,不过这对于性能的影响不是很大。SurvivorRatio是Eden和Survior大小比例。
一般而言,server端的app会有以下规则:
(1)首先决定能分配给vm的最大的堆大小,然后设定最佳的young generation的大小;
(2)如果堆大小固定后,增加新生代的大小意味着减小老年代大小。让老年代在任何时候够大,能够容纳所有存活的对象(留10%-20%的空余)。
3、年轻代大小选择:
(1)响应时间优先的应用:尽可能设大,直到接近系统的最低响应时间限制,在此种情况下,年轻代收集发生的频率也是最小的,同时,减少到达年老代的对象。
(2)吞吐量优先的应用:尽可能的设置大,可能到达Gbit的程度,因为对响应时间没有要求,垃圾收集可以并行进行,一般适合8CPU以上的应用。
(3)避免设置过小。当新生代设置过小时会导致:①YGC次数更加频繁;②可能导致YGC对象直接进入旧生代,如果此时旧生代满了,会触发FGC。
4、年老代大小选择:
(1)响应时间优先的应用:年老代使用并发收集器。如果堆设置小了,可以会造成内存碎片、高回收频率以及应用暂停而使用传统的标记清除方式;如果堆大了,则需要较长的收集时间。一般需要参考以下数据:
并发垃圾收集信息、持久代并发收集次数、传统GC信息、花在年轻代和年老代回收上的时间比例。
(2)吞吐量优先的应用:一般吞吐量优先的应用都有一个很大的年轻代和一个较小的年老代,这样可以尽可能回收掉大部分短期对象,减少中期的对象,而年老代尽存放长期存活对象。
5、较小堆引起的碎片问题:
因为CMS年老代的并发收集器使用标记清除算法,所以不会对堆进行压缩。当收集器回收时,他会把相邻的空间进行合并,这样可以分配给较大的对象。但是,当堆空间较小时,运行一段时间以后,就会出现”碎片”,如果并发收集器找不到足够的空间,那么并发收集器将会停止,可能需要进行如下配置:
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection:使用并发收集器时,开启对年老代的压缩。
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=0:上面配置开启的情况下,这里设置多少次Full GC后,对年老代进行压缩。
4、用64位操作系统,Linux下64位的jdk比32位jdk要慢一些,但是吃得内存更多,吞吐量更大。
5、XMX和XMS设置一样大,MaxPermSize和MinPermSize设置一样大,这样可以减轻伸缩堆大小带来的压力
6、CMS的目标是最短的GC停顿时间,使用CMS的好处是用尽量少的新生代,然后老生代利用CMS并行收集,这样能保证系统低延迟的吞吐效率。
7、系统停顿的时候可能是GC的问题也可能是程序的问题,多用jmap和jstack查看,或者killall -3 java,然后查看java控制台日志,能看出很多问题。
8、如果用了缓存,那么年老代应该大一些,缓存的HashMap不应该无限制长,建议采用LRU算法的Map做缓存,LRUMap的最大长度也要根据实际情况设定。
9、采用并发回收时,年轻代小一点,年老代要大,因为年老代用的是并发回收,即使时间长点也不会影响其他程序继续运行,网站不会停顿。
10、JVM参数的设置(特别是 –Xmx –Xms –Xmn -XX:SurvivorRatio -XX:MaxTenuringThreshold等参数的设置)没有一个固定的公式,需要根据PV old区实际数据、YGC次数等多方面来衡量。为了避免promotion faild可能会导致xmn设置偏小,也意味着YGC的次数会增多,处理并发访问的能力下降等问题。每个参数的调整都需要经过详细的性能测试,才能找到特定应用的最佳配置。
promotion failed:(晋升失败)
垃圾回收时promotion failed,一般可能是两种原因产生,第一个原因是To survivor救助空间不够,救助空间里的对象还不应该被移动到年老代,但年轻代又有很多对象需要放入救助空间;第二个原因是年老代没有足够的空间接纳来自年轻代的对象;这两种情况都会转向Full GC,网站停顿时间较长。
解决方案:
第一个原因解决办法是去掉救助空间,设置-XX:SurvivorRatio=65536 -XX:MaxTenuringThreshold=0即可,但是因为没有用到救助空间,所以年老代容易满,Full GC执行会比较频繁,所以可以把救助空间加大,这样也不会有promotion failed。
第二个原因我的解决办法是设置CMSInitiatingOccupancyFraction为某个值(假设70),这样年老代空间到70%时就开始执行CMS,年老代有足够的空间接纳来自年轻代的对象。
11、实际编程中的性能优化:
下面是一些在实际写程序的过程中应该注意的点:养成这些习惯可以在一定程度上减少内存的无谓消耗,进一步就可以减少因为内存不足导致GC不断。参考自:https://blog.csdn.net/antony9118/article/details/51375662
(1)减少new对象。每次new对象之后,都要开辟新的内存空间。这些对象不被引用之后,还要回收掉。因此,如果最大限度地合理重用对象,或者使用基本数据类型替代对象,都有助于节省内存;
(2)多使用局部变量,减少使用静态变量。局部变量被创建在栈中,存取速度快。静态变量则是在堆内存;
(3)避免使用finalize,该方法会给GC增添很大的负担;
(4)如果是单线程,尽量使用非多线程安全的,因为线程安全来自于同步机制,同步机制会降低性能。例如,单线程程序,能使用HashMap,就不要用HashTable。同理,尽量减少使用synchronized
(5)用移位符号替代乘除号。eg:a*8应该写作a<<3
(6)对于经常反复使用的对象使用缓存;
(7)尽量使用基本类型而不是包装类型,尽量使用一维数组而不是二维数组;
(8)尽量使用final修饰符,final表示不可修改,访问效率高;
(9)单线程情况下(或者是针对于局部变量),字符串尽量使用StringBuilder,比StringBuffer要快;
(10)String为什么慢?因为String 是不可变的对象, 因此在每次对 String 类型进行改变的时候其实都等同于生成了一个新的 String 对象,然后将指针指向新的 String 对象。如果不能保证线程安全,尽量使用StringBuffer来连接字符串。这里需要注意的是,StringBuffer的默认缓存容量是16个字符,如果超过16,apend方法调用私有的expandCapacity()方法,来保证足够的缓存容量。因此,如果可以预设StringBuffer的容量,避免append再去扩展容量。如果可以保证线程安全,就是用StringBuilder。
发布者:全栈程序员-用户IM,转载请注明出处:https://javaforall.cn/114615.html原文链接:https://javaforall.cn
【正版授权,激活自己账号】: Jetbrains全家桶Ide使用,1年售后保障,每天仅需1毛
【官方授权 正版激活】: 官方授权 正版激活 支持Jetbrains家族下所有IDE 使用个人JB账号...