重要的JVM参数指南

「爱情、让人受尽委屈。」 2023-10-05 16:10 78阅读 0赞

**1.****概述**

在本快速教程中，我们将探索可用于配置Java虚拟机的最著名的选项。

**2.****显式堆内存****– Xms****和****Xmx****选项**

与性能有关的最常见实践之一是根据应用程序要求初始化堆内存。

这就是为什么我们应该指定最小和最大堆大小。以下参数可用于实现此目的：

\-Xms<heap size>\[unit\]

\-Xmx<heap size>\[unit\]

在此，***单位***表示要初始化内存（由***堆大小***指示）的单位。单位可以标记为GB的***“ g”***，MB的***“ m”***和KB的***“ k”***。

例如，如果我们要为JVM分配最小2 GB和最大5 GB，我们需要编写：

\-Xms2G -Xmx5G

从Java 8开始，*[未定义Metaspace][Metaspace]*的大小。一旦达到全局限制，JVM会自动增加它。但是，为了克服任何不必要的不稳定，我们可以使用以下方法设置元*空间*大小：

\-XX:MaxMetaspaceSize=<metaspace size>\[unit\]

在这里，***metaspace size***表示我们要分配给*Metaspace*的内存量。

根据[Oracle准则][Oracle]，在总可用内存之后，第二大影响因素是为Young Generation保留的堆的比例。默认情况下，YG的最小大小为1310 *MB*，最大大小为*无限制*。

我们可以明确地分配它们：

\-XX:NewSize=<young size>\[unit\]

\-XX:MaxNewSize=<young size>\[unit\]

**3.****垃圾收集**

为了提高应用程序的稳定性，选择正确的[垃圾收集][Link 1]算法至关重要。

JVM具有四种类型的*GC*实现：

*  串行垃圾收集器
 *  并行垃圾收集器
 *  CMS垃圾收集器
 *  G1垃圾收集器

可以使用以下参数声明这些实现：

\-XX:+UseSerialGC

\-XX:+UseParallelGC

\-XX:+USeParNewGC

\-XX:+UseG1GC

有关*垃圾回收*实施的更多详细信息，请参见[此处][Link 2]。

**4. GC****记录**

为了严格监控应用程序的运行状况，我们应该始终检查JVM的*垃圾回收*性能。最简单的方法是以人类可读的格式记录*GC*活动。

使用以下参数，我们可以记录*GC*活动：

\-XX:+UseGCLogFileRotation

\-XX:NumberOfGCLogFiles=< number of log files >

\-XX:GCLogFileSize=< file size >\[ unit \]

\-Xloggc:/path/to/gc.log

***UseGCLogFileRotation***指定日志文件滚动的政策，就像log4j的，s4lj等***NumberOfGCLogFiles***表示的，可以为单个应用程序生命周期被写入日志文件的最大数量。***GCLogFileSize***指定文件的最大大小。最后， ***loggc***表示其位置。

这里要注意的是，还有两个可用的JVM参数（***-XX：+ PrintGCTimeStamps***和***-XX：+ PrintGCDateStamps***）可用于在*GC*日志中打印按日期标记的时间戳。

例如，如果我们要分配最多100个*GC*日志文件，每个文件的最大大小为50 MB，并希望将它们存储在' */ home / user / log /'*位置，则可以使用以下语法：

\-XX:+UseGCLogFileRotation

\-XX:NumberOfGCLogFiles=10

\-XX:GCLogFileSize=50M

\-Xloggc:/home/user/log/gc.log

但是，问题在于，总是在后台使用一个附加的守护程序线程来监视系统时间。此行为可能会产生一些性能瓶颈；因此，在生产中最好不要使用此参数。

**5.****处理内存不足**

大型应用程序遇到[内存不足错误][Link 3]非常普遍，[而错误][Link 3]又导致应用程序崩溃。这是非常关键的情况，很难复制以解决问题。

这就是JVM带有一些参数的原因，这些参数将堆内存转储到物理文件中，以后可用于查找泄漏：

\-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

\-XX:HeapDumpPath=./java\_pid<pid>.hprof

\-XX:OnOutOfMemoryError="< cmd args >;< cmd args >"

\-XX:+UseGCOverheadLimit

这里有几点要注意：

*  ***HeapDumpOnOutOfMemoryError***指示JVM在*OutOfMemoryError*情况下将堆转储到物理文件中
 *  ***HeapDumpPath***表示要写入文件的路径；可以提供任何文件名；但是，如果JVM在名称中找到**<pid>**标记，则会将导致内存不足错误的当前进程的进程ID附加到*.hprof*格式的文件名中。
 *  ***OnOutOfMemoryError***用于发出紧急命令以在出现内存不足错误时执行；在cmd args的空格中应使用正确的命令。例如，如果要在内存不足时立即重新启动服务器，则可以设置参数：

\-XX:OnOutOfMemoryError="shutdown -r"

*  ***UseGCOverheadLimit***是一项策略，用于限制在抛出*OutOfMemory*错误之前，VM在GC中花费的时间比例

**6. 32/64****位**

在同时安装了32位和64位软件包的OS环境中，JVM会自动选择32位环境软件包。

如果要手动将环境设置为64位，可以使用以下参数进行设置：

\-d<OS bit>

OS位可以是**32**或**64**。有关此的更多信息，请参见[此处][Link 4]。

**7.****其他**

*  ***-server***：启用“服务器热点VM”；默认情况下，此参数在64位JVM中使用
 *  ***-XX******：+ UseStringDeduplication***： *Java 8u20*引入了此JVM参数，以通过创建太多相同*String的*实例来减少不必要的内存使用*。*这通过将重复的*String*值减少为单个全局char \[\]数组来优化堆内存
 *  ***-XX******：+ UseLWPSynchronization***：设置基于*LWP*（*轻量级进程*）的同步策略，而不是基于线程的同步
 *  ***-XX******：LargePageSizeInBytes*****：**设置用于Java堆的大页面大小；它采用GB / MB / KB作为参数；页面大小较大时，我们可以更好地利用虚拟内存硬件资源；但是，这可能会导致*PermGen的*空间更大，从而迫使其减小Java堆空间的大小。
 *  ***-XX******：MaxHeapFreeRatio***：设置*GC*之后为避免收缩而释放的最大堆百分比。
 *  ***-XX******：MinHeapFreeRatio***：设置*GC*之后为避免扩展而可用的最小堆百分比；要监视堆使用情况，可以使用JDK附带的[**VisualVM**][VisualVM]。
 *  ***-XX******：SurvivorRatio***：*伊甸园*/*幸存者空间大小之比*–例如， *-XX：SurvivorRatio = 6*将每个*幸存者空间*与*伊甸园空间*之比设置为1：6，
 *  ***-XX******：+ UseLargePages***：如果系统支持，则使用大页面内存；请注意，如果使用此JVM参数， *OpenJDK 7*倾向于崩溃
 *  ***-XX******：+ UseStringCache*****：**启用对*字符串*池中可用的常用分配的字符串的缓存
 *  ***-XX******：+ UseCompressedStrings***：对可使用纯ASCII格式表示的*String*对象使用*byte \[\]*类型
 *  ***-XX******：+ OptimizeStringConcat*****：**尽可能优化*String*串联操作

**8.****结论**

在这篇简短的文章中，我们了解了一些重要的JVM参数-可用于调整和改善常规应用程序性能。

其中一些也可以用于调试目的。

如果您想更详细地探索参考参数，可以从[这里][Link 5]开始。

[Metaspace]: https://blogs.oracle.com/poonam/about-g1-garbage-collector,-permanent-generation-and-metaspace
[Oracle]: https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/vm/gctuning/sizing.html
[Link 1]: http://www.oracle.com/webfolder/technetwork/tutorials/obe/java/gc01/index.html
[Link 2]: https://www.baeldung.com/jvm-garbage-collectors
[Link 3]: https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/OutOfMemoryError.html
[Link 4]: http://www.oracle.com/technetwork/java/hotspotfaq-138619.html#64bit_layering
[VisualVM]: https://visualvm.github.io/
[Link 5]: http://www.oracle.com/technetwork/articles/java/vmoptions-jsp-140102.html