目录

JVM调优参数解析

JVM参数说明

  • Xms 是指设定程序启动时占用内存大小。一般来讲,大点,程序会启动的快一点,但是也可能会导致机器暂时间变慢
  • Xmx 是指设定程序运行期间最大可占用的内存大小。如果程序运行需要占用更多的内存,超出了这个设置值,就会抛出OutOfMemory异常
  • Xss 是指设定每个线程的堆栈大小。这个就要依据你的程序,看一个线程大约需要占用多少内存,可能会有多少线程同时运行等

典型设置

堆大小设置

1、-Xmx 3550m -Xms 3550m -Xmn 2g -Xss 128k

1
2
3
4
- Xmx 3550m :设置JVM最大可用内存为3550M。
- Xms 3550m :设置JVM促使内存为3550m。此值可以设置与-Xmx相同,以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配内存。
- Xmn 2g :设置年轻代大小为2G。整个堆大小=年轻代大小 + 年老代大小 + 持久代大小 。持久代一般固定大小为64m,所以增大年轻代后,将会减小年老代大小。此值对系统性能影响较大,Sun官方推荐配置为整个堆的3/8。
- Xss 128k :设置每个线程的堆栈大小。JDK5.0以后每个线程堆栈大小为1M,以前每个线程堆栈大小为256K。更具应用的线程所需内存大小进行调整。在相同物理内存下,减小这个值能生成更多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的,不能无限生成,经验值在3000~5000左右

2、-Xmx 3550m -Xms 3550m -Xss 128k -XX:NewRatio=4 -XX:SurvivorRatio=4 -XX:MaxPermSize=16m -XX:MaxTenuringThreshold=0

1
2
3
4
-XX:NewRatio=4 :设置年轻代(包括Eden和两个Survivor区)与年老代的比值(除去持久代)。设置为4,则年轻代与年老代所占比值为1:4,年轻代占整个堆栈的1/5
-XX:SurvivorRatio=4 :设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值。设置为4,则两个Survivor区与一个Eden区的比值为2:4,一个Survivor区占整个年轻代的1/6
-XX:MaxPermSize=16m :设置持久代大小为16m。
-XX:MaxTenuringThreshold=0 :设置垃圾最大年龄。如果设置为0的话,则年轻代对象不经过Survivor区,直接进入年老代 。对于年老代比较多的应用,可以提高效率。如果将此值设置为一个较大值,则年轻代对象会在Survivor区进行多次复制,这样可以增加对象再年轻代的存活时间 ,增加在年轻代即被回收的概论

回收器选择

JVM给了三种选择:串行收集器、并行收集器、并发收集器 ,但是串行收集器只适用于小数据量的情况,所以这里的选择主要针对并行收集器和并发收集器。默认情况下,JDK5.0以前都是使用串行收集器,如果想使用其他收集器需要在启动时加入相应参数。JDK5.0以后,JVM会根据当前系统配置 进行判断

1、吞吐量优先 的并行收集器

1、java -Xmx 3800m -Xms 3800m -Xmn 2g -Xss 128k -XX:+UseParallelGC -XX:ParallelGCThreads=20

1
2
-XX:+UseParallelGC :选择垃圾收集器为并行收集器。 此配置仅对年轻代有效。即上述配置下,年轻代使用并发收集,而年老代仍旧使用串行收集。
-XX:ParallelGCThreads=20 :配置并行收集器的线程数,即:同时多少个线程一起进行垃圾回收。此值最好配置与处理器数目相等。

2、java -Xmx 3550m -Xms 3550m -Xmn 2g -Xss 128k -XX:+UseParallelGC -XX:ParallelGCThreads=20 -XX:+UseParallelOldGC

1
-XX:+UseParallelOldGC :配置年老代垃圾收集方式为并行收集。JDK6.0支持对年老代并行收集。

3、java -Xmx 3550m -Xms 3550m -Xmn 2g -Xss 128k -XX:+UseParallelGC -XX:MaxGCPauseMillis=100

1
-XX:MaxGCPauseMillis=100 : 设置每次年轻代垃圾回收的最长时间,如果无法满足此时间,JVM会自动调整年轻代大小,以满足此值。

4、java -Xmx 3550m -Xms 3550m -Xmn 2g -Xss 128k -XX:+UseParallelGC -XX:MaxGCPauseMillis=100 -XX:+UseAdaptiveSizePolicy

1
-XX:+UseAdaptiveSizePolicy :设置此选项后,并行收集器会自动选择年轻代区大小和相应的Survivor区比例,以达到目标系统规定的最低相应时间或者收集频率等,此值建议使用并行收集器时,一直打开

2、响应时间优先的并发收集器

1、java -Xmx 3550m -Xms 3550m -Xmn 2g -Xss 128k -XX:ParallelGCThreads=20 -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC

1
2
-XX:+UseConcMarkSweepGC :设置年老代为并发收集。测试中配置这个以后,-XX:NewRatio=4的配置失效了,原因不明。所以,此时年轻代大小最好用-Xmn设置。
-XX:+UseParNewGC :设置年轻代为并行收集。可与CMS收集同时使用。JDK5.0以上,JVM会根据系统配置自行设置,所以无需再设置此值。

2、java -Xmx 3550m -Xms 3550m -Xmn 2g -Xss 128k -XX:+UseConcMarkSweepGC

1
2
3
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=5 -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction :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。此值设置运行多少次GC以后对内存空间进行压缩、整理。
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection :打开对年老代的压缩。可能会影响性能,但是可以消除碎片

3、辅助信息

JVM提供了大量命令行参数,打印信息,供调试使用。主要有以下一些:

 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
47
1、-XX:+PrintGC
输出形式:[GC 118250K->113543K(130112K), 0.0094143 secs]
                [Full GC 121376K->10414K(130112K), 0.0650971 secs]


2、-XX:+PrintGCDetails
输出形式:[GC [DefNew: 8614K->781K(9088K), 0.0123035 secs] 118250K->113543K(130112K), 0.0124633 secs]
                [GC [DefNew: 8614K->8614K(9088K), 0.0000665 secs][Tenured: 112761K->10414K(121024K), 0.0433488 secs] 121376K->10414K(130112K), 0.0436268 secs]


3、-XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+PrintGC:PrintGCTimeStamps可与上面两个混合使用
输出形式:11.851: [GC 98328K->93620K(130112K), 0.0082960 secs]

4、-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime: 打印每次垃圾回收前,程序未中断的执行时间。可与上面混合使用
输出形式:Application time: 0.5291524 seconds

5、-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime :打印垃圾回收期间程序暂停的时间。可与上面混合使用
输出形式:Total time for which application threads were stopped: 0.0468229 seconds

6、-XX:PrintHeapAtGC :打印GC前后的详细堆栈信息
输出形式:
34.702: [GC {Heap before gc invocations=7:
def new generation   total 55296K, used 52568K [0x1ebd0000, 0x227d0000, 0x227d0000)
eden space 49152K, 99% used [0x1ebd0000, 0x21bce430, 0x21bd0000)
from space 6144K, 55% used [0x221d0000, 0x22527e10, 0x227d0000)
to   space 6144K,   0% used [0x21bd0000, 0x21bd0000, 0x221d0000)
tenured generation   total 69632K, used 2696K [0x227d0000, 0x26bd0000, 0x26bd0000)
the space 69632K,   3% used [0x227d0000, 0x22a720f8, 0x22a72200, 0x26bd0000)
compacting perm gen total 8192K, used 2898K [0x26bd0000, 0x273d0000, 0x2abd0000)
   the space 8192K, 35% used [0x26bd0000, 0x26ea4ba8, 0x26ea4c00, 0x273d0000)
    ro space 8192K, 66% used [0x2abd0000, 0x2b12bcc0, 0x2b12be00, 0x2b3d0000)
    rw space 12288K, 46% used [0x2b3d0000, 0x2b972060, 0x2b972200, 0x2bfd0000)
34.735: [DefNew: 52568K->3433K(55296K), 0.0072126 secs] 55264K->6615K(124928K)Heap after gc invocations=8:
def new generation   total 55296K, used 3433K [0x1ebd0000, 0x227d0000, 0x227d0000)
eden space 49152K,   0% used [0x1ebd0000, 0x1ebd0000, 0x21bd0000)
from space 6144K, 55% used [0x21bd0000, 0x21f2a5e8, 0x221d0000)
to   space 6144K,   0% used [0x221d0000, 0x221d0000, 0x227d0000)
tenured generation   total 69632K, used 3182K [0x227d0000, 0x26bd0000, 0x26bd0000)
the space 69632K,   4% used [0x227d0000, 0x22aeb958, 0x22aeba00, 0x26bd0000)
compacting perm gen total 8192K, used 2898K [0x26bd0000, 0x273d0000, 0x2abd0000)
   the space 8192K, 35% used [0x26bd0000, 0x26ea4ba8, 0x26ea4c00, 0x273d0000)
    ro space 8192K, 66% used [0x2abd0000, 0x2b12bcc0, 0x2b12be00, 0x2b3d0000)
    rw space 12288K, 46% used [0x2b3d0000, 0x2b972060, 0x2b972200, 0x2bfd0000)
}
, 0.0757599 secs]

7、-Xloggc:filename :与上面几个配合使用,把相关日志信息记录到文件以便分析。

4、常见配置汇总

1、堆设置

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
#
-Xms :初始堆大小
#
-Xmx :最大堆大小
#
-XX:NewSize=n :设置年轻代大小
#
-XX:NewRatio=n: 设置年轻代和年老代的比值。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和的1/4
#
-XX:SurvivorRatio=n :年轻代中Eden区与两个Survivor区的比值。注意Survivor区有两个。如:3,表示Eden:
Survivor=3:2,一个Survivor区占整个年轻代的1/5
#
-XX:MaxPermSize=n :设置持久代大小

2、收集器设置

1
2
3
4
5
6
7
8
#
-XX:+UseSerialGC :设置串行收集器
#
-XX:+UseParallelGC :设置并行收集器
#
-XX:+UseParalledlOldGC :设置并行年老代收集器
#
-XX:+UseConcMarkSweepGC :设置并发收集器

3、垃圾回收统计信息

1
2
3
4
5
6
7
8
#
-XX:+PrintGC
#
-XX:+PrintGCDetails
#
-XX:+PrintGCTimeStamps
#
-Xloggc:filename

4、并行收集器设置

1
2
3
4
5
6
#
-XX:ParallelGCThreads=n :设置并行收集器收集时使用的CPU数。并行收集线程数。
#
-XX:MaxGCPauseMillis=n :设置并行收集最大暂停时间
#
-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)

5、并发收集器设置

1
2
3
4
#
-XX:+CMSIncrementalMode :设置为增量模式。适用于单CPU情况。
#
-XX:ParallelGCThreads=n :设置并发收集器年轻代收集方式为并行收集时,使用的CPU数。并行收集线程数。

调优总结

年轻代大小的选择

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 (根据实际情况选择)。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

年老代大小的选择

1、响应时间优先的应用 :年老代使用并发收集器,所以其大小需要小心设置,一般要考虑并发会话率 和会话持续时间 等一些参数。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。最优化的方案,一般需要参考以下数据获得:

  • 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 减少年轻代和年老代花费的时间,一般会提高应用的效率

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。原因是,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。

较小堆引起的碎片问题

因为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,然后使用传统的标记、清除方式进行回收。如果出现“碎片”,可能需要进行如下配置:

1
2
3
4
#
-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