JVM 调优
JVM 堆内存分区
堆:年轻代,老年代,持久代
年轻代:Eden,Survivor1,Survivor2
JVM基本回收算法
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引用计数(Reference Counting)
比较古老的回收算法。原理是此对象有一个引用,即增加一个计数,删除一个引用则减少一个计数。垃圾回收时,只用收集计数为0的对象。此算法最致命的是无法处理循环引用的问题。 -
标记-清除(Mark-Sweep)
此算法执行分两阶段。第一阶段从引用根节点开始标记所有被引用的对象,第二阶段遍历整个堆,把未标记的对象清除。此算法需要暂停整个应用,同时,会产生内存碎片。 -
复制(Copying)
此 算法把内存空间划为两个相等的区域,每次只使用其中一个区域。垃圾回收时,遍历当前使用区域,把正在使用中的对象复制到另外一个区域中。次算法每次只处理 正在使用中的对象,因此复制成本比较小,同时复制过去以后还能进行相应的内存整理,不过出现“碎片”问题。当然,此算法的缺点也是很明显的,就是需要两倍 内存空间。 -
标记-整理(Mark-Compact)
此算法结 合了“标记-清除”和“复制”两个算法的优点。也是分两阶段,第一阶段从根节点开始标记所有被引用对象,第二阶段遍历整个堆,把清除未标记对象并且把存活 对象“压缩”到堆的其中一块,按顺序排放。此算法避免了“标记-清除”的碎片问题,同时也避免了“复制”算法的空间问题。 -
增量收集(Incremental Collecting)
实施垃圾回收算法,即:在应用进行的同时进行垃圾回收。不知道什么原因JDK5.0中的收集器没有使用这种算法的。 -
分代(Generational Collecting)
基于对对象生命周期分析后得出的垃圾回收算法。把对象分为年青代、年老代、持久代,对不同生命周期的对象使用不同的算法(上述方式中的一个)进行回收。现在的垃圾回收器(从J2SE1.2开始)都是使用此算法的。
JVM常见配置汇总
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堆设置
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-Xms:初始堆大小(默认值,物理内存的1/64)
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-Xmx:最大堆大小(默认值,物理内存的1/4)
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-Xmn:年轻代大小(Sun官方推荐年轻代配置为整个堆的3/8)
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-XX:NewSize=n:设置年轻代大小
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-XX:MaxNewSize=n:设置年轻代最大值
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-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。
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-XX:PermSize=n:设置持久代的大小 (物理内存的1/64)
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-XX:MaxPermSize=n:设置持久代大小最大值(物理内存的1/4)
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-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
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-Xss: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.
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-XX:+UseBiasedLocking:锁机制性能改善
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收集器设置
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-XX:+UseSerialGC:设置串行收集器
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-XX:+UseParallelGC:设置并行收集器 (此配置仅对年轻代有效)
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-XX:+UseParalledlOldGC:设置并行年老代收集器
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-XX:+UseConcMarkSweepGC:设置并发收集器(参数表示对于老年代的回收采用CMS。CMS采用的基础算法是:标记—清除。)
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-XX:ParallelGCThreads=n:设置并行收集器线程数,此值最好与处理器核数相同
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-XX:MaxGCPauseMillis=n:设置并行收集最大暂停时间(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.)
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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)
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垃圾回收统计信息
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-XX:+PrintGC
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-XX:+PrintGCDetails
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-XX:+PrintGCTimeStamps
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-Xloggc:filename
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并发收集器设置
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-XX:+CMSIncrementalMode:设置为增量模式。适用于单CPU情况。
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-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。
常见配置:
请看一下一个时间的Java参数配置:(服务器:Linux 64Bit,8Core×16G)
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -server -Xms3G -Xmx3G -Xss256k
-XX:PermSize=128m
-XX:MaxPermSize=128m
-XX:+UseParallelOldGC
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
-XX:HeapDumpPath=/usr/aaa/dump
-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCTimeStamps
-Xloggc:/usr/aaa/dump/heap_trace.txt
-XX:NewSize=1G
-XX:MaxNewSize=1G"
调优总结
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年轻代大小选择
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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。
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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。
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年老代大小选择
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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:
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并发垃圾收集信息
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持久代并发收集次数
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传统GC信息
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花在年轻代和年老代回收上的时间比例
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减少年轻代和年老代花费的时间,一般会提高应用的效率
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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。
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CMS调优可针对老年代
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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:
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-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection:使用并发收集器时,开启对年老代的压缩。
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-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
一个性能较好的web服务器jvm参数配置:
-server//服务器模式
-Xmx2g //JVM最大允许分配的堆内存,按需分配
-Xms2g //JVM初始分配的堆内存,一般和Xmx配置成一样以避免每次gc后JVM重新分配内存。
-Xmn256m //年轻代内存大小,整个JVM内存=年轻代 + 年老代 + 持久代
-XX:PermSize=128m //持久代内存大小
-Xss256k //设置每个线程的堆栈大小
-XX:+DisableExplicitGC //忽略手动调用GC, System.gc()的调用就会变成一个空调用,完全不触发GC
-XX:+UseConcMarkSweepGC //并发标记清除(CMS)收集器
-XX:+CMSParallelRemarkEnabled //降低标记停顿
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection //在FULL GC的时候对年老代的压缩
-XX:LargePageSizeInBytes=128m //内存页的大小
-XX:+UseFastAccessorMethods //原始类型的快速优化
-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly //使用手动定义初始化定义开始CMS收集
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=70 //使用cms作为垃圾回收使用70%后开始CMS收集