性能的定义: 吞吐量,延迟,内存占用 比较抽象
吞吐量:不考虑GC的性能消耗,在垃圾收集器支撑应用达到最高性能的指标
延迟:缩短GC收集时间,减少因其产生的停顿
内存占用:垃圾收集器流畅执行,不产生OOM异常
JVM的性能调优实际上就是对内存结构中的堆内存进行调优,重点是对GC的调优。
而堆内存的结构可分为:新生区,幸存区,老年区。
那么JVM的GC优化的目标是:
1.减少对象进入老年代
2.减少FULL GC的执行时间
对象的转移过程是:
在老年代中也会有对应的算法来清理空间,也就是标记删除算法(Full GC) ,Full GC是对堆内存包括新生代和老年代的内存清除释放,Full GC是比较耗时的,如果老年代的对象特别多Full GC执行时间过长可能会引起 OOM(OutOfMemoryError)异常。堆空间溢出。
所以为了这整个过程的安全,要减少对象进入老年代,这里的话我们可以把新生代的内存空间放大一点。
那么这里首要调优就主要是调优参数(了解就好):
在进行参数调优的时候,要对GC的状态进行监控和分析,是否有调优的必要,为什么要修改,怎么修改,修改那些位置,这需要根据机器的状况和实际情况对症下药。
1. 设置JVM内存的参数有四个:
-Xmx Java Heap最大值,默认值为物理内存的1/4,最佳设值应该视物理内存大小及计算机内其他内存开销而定;
-Xms Java Heap初始值,Server端JVM最好将-Xms和-Xmx设为相同值,开发测试机JVM可以保留默认值;
-Xmn Java Heap Young区大小,不熟悉最好保留默认值;
-Xss 每个线程的Stack大小,不熟悉最好保留默认值;
java启动参数共分为三类;
其一是标准参数(-),所有的JVM实现都必须实现这些参数的功能,而且向后兼容;
其二是非标准参数(-X),默认jvm实现这些参数的功能,但是并不保证所有jvm实现都满足,且不保证向后兼容;
其三是非Stable参数(-XX),此类参数各个jvm实现会有所不同,将来可能会随时取消,需要慎重使用;
首先来介绍行为参数:
参数及其默认值 | 描述 |
-XX:-DisableExplicitGC | 禁止调用System.gc();但jvm的gc仍然有效 |
-XX:+MaxFDLimit | 最大化文件描述符的数量限制 |
-XX:+ScavengeBeforeFullGC | 新生代GC优先于Full GC执行 |
-XX:+UseGCOverheadLimit | 在抛出OOM之前限制jvm耗费在GC上的时间比例 |
-XX:-UseConcMarkSweepGC | 对老生代采用并发标记交换算法进行GC |
-XX:-UseParallelGC | 启用并行GC |
-XX:-UseParallelOldGC | 对Full GC启用并行,当-XX:-UseParallelGC启用时该项自动启用 |
-XX:-UseSerialGC | 启用串行GC |
-XX:+UseThreadPriorities | 启用本地线程优先级 |
上面表格中黑体的三个参数代表着jvm中GC执行的三种方式,即串行、并行、并发;
串行(SerialGC)是jvm的默认GC方式,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;
并行(ParallelGC)是指GC运行时,对应用程序运行没有影响,GC和app两者的线程在并发执行,这样可以最大限度不影响app的运行;
并发(ConcMarkSweepGC)是指多个线程并发执行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;
性能调优参数列表:
参数及其默认值 | 描述 |
-XX:LargePageSizeInBytes=4m | 设置用于Java堆的大页面尺寸 |
-XX:MaxHeapFreeRatio=70 | GC后java堆中空闲量占的最大比例 |
-XX:MaxNewSize=size | 新生成对象能占用内存的最大值 |
-XX:MaxPermSize=64m | 老生代对象能占用内存的最大值 |
-XX:MinHeapFreeRatio=40 | GC后java堆中空闲量占的最小比例 |
-XX:NewRatio=2 | 新生代内存容量与老生代内存容量的比例 |
-XX:NewSize=2.125m | 新生代对象生成时占用内存的默认值 |
-XX:ReservedCodeCacheSize=32m | 保留代码占用的内存容量 |
-XX:ThreadStackSize=512 | 设置线程栈大小,若为0则使用系统默认值 |
-XX:+UseLargePages | 使用大页面内存 |
我们在日常性能调优中基本上都会用到以上黑体的这几个属性;
调试参数列表:
参数及其默认值 | 描述 |
-XX:-CITime | 打印消耗在JIT编译的时间 |
-XX:ErrorFile=./hs_err_pid<pid>.log | 保存错误日志或者数据到文件中 |
-XX:-ExtendedDTraceProbes | 开启solaris特有的dtrace探针 |
-XX:HeapDumpPath=./java_pid<pid>.hprof | 指定导出堆信息时的路径或文件名 |
-XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError | 当首次遭遇OOM时导出此时堆中相关信息 |
-XX: | 出现致命ERROR之后运行自定义命令 |
-XX:OnOutOfMemoryError="<cmd args>;<cmd args>" | 当首次遭遇OOM时执行自定义命令 |
-XX:-PrintClassHistogram | 遇到Ctrl-Break后打印类实例的柱状信息,与jmap -histo功能相同 |
-XX:-PrintConcurrentLocks | 遇到Ctrl-Break后打印并发锁的相关信息,与jstack -l功能相同 |
-XX:-PrintCommandLineFlags | 打印在命令行中出现过的标记 |
-XX:-PrintCompilation | 当一个方法被编译时打印相关信息 |
-XX:-PrintGC | 每次GC时打印相关信息 |
-XX:-PrintGC Details | 每次GC时打印详细信息 |
-XX:-PrintGCTimeStamps | 打印每次GC的时间戳 |
-XX:-TraceClassLoading | 跟踪类的加载信息 |
-XX:-TraceClassLoadingPreorder | 跟踪被引用到的所有类的加载信息 |
-XX:-TraceClassResolution | 跟踪常量池 |
-XX:-TraceClassUnloading | 跟踪类的卸载信息 |
-XX:-TraceLoaderConstraints | 跟踪类加载器约束的相关信息 |
详细叙述可参考