調優目的
JVM調優的目的是為了提高JAVA應用程序的性能和穩定性。通過優化JVM的配置和參數設置,可以減少內存占用、提高垃圾回收效率、優化線程管理等,從而提升應用程序的響應速度、降低內存泄漏的風險,并且減少應用程序的崩潰和停頓現象。調優可以根據具體的應用場景和需求進行,以達到最佳的性能和穩定性。
常見的一些行為方法:
- 調整堆內存大?。和ㄟ^調整-Xmx和-Xms參數來設置堆內存的最大和初始大小。合理地設置堆內存大小可以避免內存溢出和頻繁的垃圾回收。
- 調整垃圾回收器:JVM提供了多種垃圾回收器,如Serial、Parallel、CMS和G1等。根據應用程序的特點和需求,選擇合適的垃圾回收器,并通過調整相關參數來優化垃圾回收性能。
- 優化對象的創建和銷毀:避免頻繁創建和銷毀大量的臨時對象,可以減少垃圾回收的壓力??梢允褂脤ο蟪?、緩存等技術來重用對象,提高性能。
- 減少同步操作:過多的同步操作會導致線程競爭和阻塞,影響性能??梢允褂脽o鎖數據結構、并發集合類等技術來減少同步操作,提高并發性能。
- 使用合適的數據結構和算法:選擇合適的數據結構和算法可以提高程序的效率。例如,使用HashMap代替Hashtable、使用StringBuilder代替StringBuffer等。
- 監控和分析JVM性能:使用JVM自帶的工具(如jstat、jmap、jstack等)或第三方工具(如VisualVM、JProfiler等)來監控和分析JVM的性能瓶頸,找出優化的方向。
GC事件
JVM的垃圾回收GC事件可以分為以下幾類:
- Minor GC(新生代GC):針對新生代(Young Generation)的垃圾回收事件。在新生代中,通常采用復制算法進行垃圾回收,將存活的對象復制到另一個區域,同時回收無用的對象。Minor GC通常發生頻率較高,但回收的對象數量較少。當JVM無法為新對象分配內存空間時總會觸發Minor GC)
- Major GC(老年代GC):針對老年代(Old Generation)的垃圾回收事件。在老年代中,通常采用標記-清除-整理算法進行垃圾回收,首先標記出存活的對象,然后清除無用的對象,最后進行內存整理。Major GC通常發生頻率較低,但回收的對象數量較多。
- Full GC(全局GC):對整個堆內存進行垃圾回收的事件。Full GC包括對新生代和老年代的垃圾回收,通常發生在新生代和老年代都滿了的情況下,或者由于系統調用觸發。Full GC的開銷較大,會導致應用程序的停頓時間較長。
- Concurrent GC(并發GC):在應用程序運行的同時進行垃圾回收的事件。并發GC的目標是盡量減少應用程序的停頓時間,通過與應用程序并發執行,提高系統的吞吐量。常見的并發GC算法有CMS(Concurrent Mark Sweep)和G1(Garbage First)。
常用參數總結
(1) 堆內存調優參數:
- -Xms:初始堆大小
- -Xmx:最大堆大小
- -Xmn:新生代大小
- -Xss:線程堆棧大小,默認為1M
- -XX:MaxPermSize=n:設置持久代大小
- -XX:NewRatio:新生代和老年代的比例
- -XX:SurvivorRatio:Eden區和Survivor區的比例
(2) GC調優參數:
- -XX:+UseSerialGC:使用串行垃圾回收器
- -XX:+UseParallelGC:使用并行垃圾回收器
- -XX:+UseConcMarkSweepGC:使用CMS垃圾回收器
- -XX:+UseG1GC:使用G1垃圾回收器
- -XX:MaxGCPauseMillis:最大GC停頓時間
- -XX:+UseAdaptiveSizePolicy:自適應GC策略
(3) GC統計信息
- -XX:+PrintGC:輸出形式:
[GC 118250K->113543K(130112K), 0.0094143 secs]
[Full GC 121376K->10414K(130112K), 0.0650971 secs]
- -XX:+PrintGCDetAIls:輸出形式:
[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]
- -XX:+PrintGCTimeStamps:打印GC停頓耗時
- -XX:+PrintGCApplicationStoppedTime:打印垃圾回收期間程序暫停的時間.
- -XX:+PrintHeapAtGC:打印GC前后的詳細堆棧信息
- -Xloggc:filename:把相關日志信息記錄到文件以便分析.
(4) 線程調優參數
- -Xss:每個線程的堆棧大小
- -XX:ParallelThreads:并行處理的線程數
- -XX:+UseThreadPriorities:啟用線程優先級
- -XX:+UseCondCardMark:使用條件卡片標記
(5) 類加載調優參數
- -XX:MaxPermSize:最大方法區大小
- -XX:+CMSClassUnloadingEnabled:啟用CMS類卸載
- -XX:+UseCompressedOops:使用壓縮對象指針
(6) 其他調優參數
- -XX:+UseBiasedLocking:啟用偏向鎖
- -XX:+OptimizeStringConcat:啟用字符串拼接優化
- -XX:MaxTenuringThreshold:對象晉升老年代的年齡閾值
- -XX:CompileThreshold:JIT編譯閾值
- -XX:+PrintGCDetails:打印GC詳細信息
示例配置
-XX:NewRatio=1:設置新生代和年老代的比值為2:1
-Xss:線程堆棧大小,默認為1M,調整為512K
-XX:+UseG1GC:使用G1做為GC收集器
-XX:MaxGCPauseMillis=n:設置并行收集最大暫停時間為20ms