本次課程的筆記非常多，而且內容已經整理了好幾個小時了，接著下來內容也會更多，也是大型企業JVM性能調優實戰的最后一節，希望對你有幫助！

04：JVM性能監控與故障處理工具?

大型企業JVM性能調優實戰之總結

17：JVM性能監控與故障處理工具-javap

目標

掌握和了解javap的語法

分析

javap的用法格式：javap<options>

其中classes就是你要反編譯的class文件。在命令行中直接輸入javap或javap -help可以看到javap的options有如下選項：?

-help --help -? 輸出此用法消息-version 版本信息，其實是當前javap所在jdk的版本信息，不是class在哪個jdk下生成的。-v -verbose 輸出附加信息(包括行號、本地變量表，反匯編等詳細信息)-l 輸出行號和本地變量表-public 僅顯示公共類和成員-protected 顯示受保護的/公共類和成員-package 顯示程序包/受保護的/公共類 和成員(默認)-p -private 顯示所有類和成員-c 對代碼進行反匯編-s 輸出內部類型簽名-sysinfo 顯示正在處理的類的系統信息 (路徑,大小, 日期, MD5 散列)-constants 顯示靜態最終常量-classpath 指定查找用戶類文件的位置-bootclasspath 覆蓋引導類文件的位置

詳細查看：https://www.jianshu.com/p/6a8997560b05?

18：JVM性能監控與故障處理工具-jps

目標

掌握和了解jps的使用

分析

jps(Java Virtual Machine Process Status Tool) 顯示當前所有的java進程pid的命令。語法是：?

19：JVM性能監控與故障處理工具-jstat

目標

掌握和了解jstat的使用

分析

jstat是監視Java虛擬機(JVM)統計信息

用于監視虛擬機各種運行狀態信息的命令行工具，如：類裝載、內存、垃圾收集，是在沒有圖形頁面純文本控制臺中定位運行期虛擬機性能問題的首選工具?

命令格式：jstat [options vmid [interval[s|ms][count]]]如：jstat -gc 2764 250 20(每隔250毫秒查詢一次進程2764的垃圾收集情況，一共查詢20次)?

jinfo:java配置信息工具?

用于實時的查看和調整虛擬機各項參數命令格式：jinfo [option] vmidjinfo -flags 2734查看2723虛擬機的所有參數

jmap:java內存映像工具?

用于生成堆轉儲快照，一般稱為heapdump 或 dump文件，如果不使用jmap命令 也很暴力的通過：-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError參數，可以讓虛擬機出現OOM異常之后自動生成dump文件。命令格式：jmap [option] vmid//將904虛擬機的內存映像存儲到當前文件夾的ddd.hprof文件中jmap?-dump:format=b,file=ddd.hprof?904

jhat:虛擬機堆轉儲快照分析工具

與jmap搭配使用，用于分析dump文檔，內置了http服務器，可以在瀏覽器中進行分析

jstack:java堆棧跟蹤工具?

用于生成虛擬機當前時刻的線程快照，線程快照就是當前虛擬機內每一條線程正在執行的方法堆棧的集合。用于分析線程死鎖、死循環、請求外部資源時間過長等常見原因

20：JVM性能優化-CPU飆高排查實戰?

項目準備：

在linux系統模擬生產環境

通過 nohup java -jar 項目jar.jar > 日志文件 & 啟動項目?

項目準備：在linux系統模擬生產環境通過 nohup java -jar 項目jar.jar > 日志文件 & 啟動項目

1、jps 查看進程

2、訪問項目即可http://192.168.153.176:8767/loop 訪問以后直接離開，其實后臺的進程在死循環執行，這個時候需要排查

3、使用top命令查看內存情況 .得到內存高的進程ID?

4、top -p pid -H?

top -p 2746 -H

5、查看最高的線程PID 因為是十進制的 需要進行16進制的轉換

#printf "%x" pid> printf "%x" 2764acc

6、jstack pid > pid.log?

> jstack 2746 > pid.log

/線程ID 模糊查詢

線程的狀態是Runnable 代表線程正在運行?

21：JVM性能優化-死鎖排查實戰

1：重新啟動項目

2：瀏覽器訪問：http://192.168.153.176:8767/deadlock

3：jstack pid 排查死鎖。結果如下：?

上面也很清楚的看到問題出現的方法和那兩個線程出現的問題和原因。

JDK的可視化工具?

JDK除了提供大量的命令行工具外，還有兩個功能強大的可視化工具：JConsole 和 VisualVM ,這兩個工具是JDK的正式成員，功能非常強大！

jconsole:Java監視與管理控制臺?

通過jdk/bin目錄下的 jconsole.exe啟動JConsole,將會自動的搜索出本機的所有java虛擬機進程?

在本地進程中會列出本地 正在運行的java虛擬機列表，也可以遠程連接其他服務器的java服務器,現在我們選擇JConsoleTest1的進程，并且將堆的大小固定在100MB, 每個隔一小段時間向集合中裝入128KB的數據，并注意JConsole監控中個數據指標的變化。?

/*** VM Args: -Xms100m -Xmx100m -XX:+UseSerialGC**/public class JConsoleTest1 {static class OOMObject{public byte[] placeholder = newbyte[128*1024];}public static void fillHeap(int num) throwsInterruptedException {List list = newArrayList();for (int i = 0; i < num; i++) {Thread.sleep(100);list.add(new OOMObject());}System.gc();Thread.sleep(5000);}public static void main(String[] args) throwsInterruptedException {fillHeap(500);fillHeap(1000);}}

VisualVM:多合一故障處理工具

All in One Java Troubleshooting Tool ,目前為止JDK發布的最強大的運行監視和故障處理程序，除了基本的運行監視、故障處理之外，它還設計了可插拔的插件功能，可以根據需要添加一些優秀的插件時間更強大的功能。它的性能分析功能甚至比一些專業的收費工具也不遜色。

雙擊JDK/bin目錄下的 jvisualvm.exe,啟動VisualVM工具

左側列表顯示的是本地java虛擬機的活動列表，點擊一個進程可以進入監控狀態

概述頁簽展示了 當前監控java虛擬機的配置信息?

監視頁簽展示了,CPU 類加載 堆 線程的基本監控信息

線程的信息，可以轉儲線程快照，也可以打開線程快照進行分析?

遠程連接監控

05：JVM調優案例分析與解決思路

大型企業JVM性能調優實戰之java的技術體系

案例分析

1.高性能硬件上的程序部署策略

一個15萬 PV/天左右的在線文檔類型網站最近更換了硬件設備：4個CPU、16G物理內存 操作系統為64位的Centos6.5的系統使用Tomcat作為服務器，所有硬件資源全部給這個不太大的網站使用，為了更好的使用硬件資源 選用了64位的JDK 并且通過 -Xmx 和 -Xms 參數將java堆固定在12GB.使用一段時間后發現效果仍不理想，網站會經常不定期的出現長時間失去響應的情況。使用監控工具監控發現，網站失去響應是由于Full GC造成的，虛擬機運行在Server模式下默認采用的是吞吐量優先的垃圾收集器，回收12G的堆 ，一次Full GC達14秒， 由于程序設計的關系，訪問文檔時要把文檔從磁盤提取到內存系統中，導致內存中出現很多由文檔序列化產生的大對象，這些大對象很多都進入了老年代，沒有在新生代GC中清理掉，這種情況下雖然有12GB的堆，內存也很快被耗盡，由此導致每隔10多分鐘出現一次10多秒中的無響應狀態。調優方案：這種需要經常解析大對象到內存的情況，再大的堆也會很快裝滿最終采用 5臺 32位虛擬機部署Tomcat集群的方式。每個tomcat設置的堆 為1.5GB，回收停頓時間大大降低另外建立了一個Nginx服務器將靜態資源進行分離，大大減少Tomcat的處理請求數文檔服務器的壓力主要集中在磁盤和內存訪問，對CPU的敏感度較低，因此將垃圾收集器替換為CMS并發收集器大大利用了多核硬件的并發優勢。部署方式調整后，服務沒有在出現長時間的停頓，速度較之前有較大提升

2.堆外內存導致的溢出錯誤

一個中小型的電子考試系統 ，為了實現客戶端能實時的從服務器獲取考試數據，系統使用了逆向AJAX技術，選用了CometD作為服務端推送框架，服務器內存為 8GB，運行在32位windows操作系統。測試期間發現服務器不定期會出現內存溢出異常，32位的系統堆最多就1.6GB左右，在大也沒什么效果。采用監控工具監測堆中GC情況，發現GC并不頻繁，各分代都顯示內存穩定。最后，因為是不定期內存溢出，管理員等待溢出后查看Tomcat中的日志 發現異常顯示為OutOfMemoryError:null在錯誤列表中Unsafe.allocationMemoryjava.nio.DirectByteBuffer后經過排查，原來是在直接內存中溢出的，雖然垃圾收集會對直接內存進行回收，但直接內存只能等待老年代在進行fullGC的時候順便幫它回收一下，如果回收完一次 很快空間又滿了，只能眼睜睜看著堆內還有很多內存空間，也只能報異常了。Nio框架的操作會使用到直接內存。解決方案：最終通過 -XX:MaxDirectMemorySize 調大了直接內存的大小解決了問題

3.執行外部命令導致系統緩慢

4.不恰當的數據結構到時內存占用過大

調優技巧匯總

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大型企業JVM性能調優實戰之jvm優化和tomcat優化

JVM相關面試題匯總?

說一下 JVM 的主要組成部分？及其作用？?

類加載器(ClassLoader)運行時數據區(Runtime Data Area)執行引擎(Execution Engine)本地庫接口(Native Interface)組件的作用：首先通過類加載器(ClassLoader)會把 Java 代碼轉換成字節碼，運行時數據區(Runtime Data Area)再把字節碼加載到內存中，而字節碼文件只是 JVM 的一套指令集規范，并不能直接交給底層操作系統去執行，因此需要特定的命令解析器執行引擎(Execution Engine)，將字節碼翻譯成底層系統指令，再交由 CPU 去執行，而這個過程中需要調用其他語言的本地庫接口(Native Interface)來實現整個程序的功能

說一下 JVM 運行時數據區？詳細介紹下每個區域的作用??

不同虛擬機的運行時數據區可能略微有所不同，但都會遵從 Java 虛擬機規范， Java 虛擬機規范規定的區域分為以下 5 個部分：程序計數器(Program Counter Register)：當前線程所執行的字節碼的行號指示器，字節碼解析器的工作是通過改變這個計數器的值，來選取下一條需要執行的字節碼指令，分支、循環、跳轉、異常處理、線程恢復等基礎功能，都需要依賴這個計數器來完成；Java 虛擬機棧(Java Virtual Machine Stacks)：用于存儲局部變量表、操作數棧、動態鏈接、方法出口等信息；本地方法棧(Native Method Stack)：與虛擬機棧的作用是一樣的，只不過虛擬機棧是服務 Java 方法的，而本地方法棧是為虛擬機調用 Native方法服務的；Java 堆(Java Heap)：Java 虛擬機中內存最大的一塊，是被所有線程共享的，幾乎所有的對象實例都在這里分配內存；方法區(Methed Area)：用于存儲已被虛擬機加載的類信息、常量、靜態變量、即時編譯后的代碼等數據。

說一下堆棧的區別？?

功能方面：堆是用來存放對象的，棧是用來執行程序的。共享性：堆是線程共享的，棧是線程私有的。空間大小：堆大小遠遠大于棧。

java中都有哪些類加載器?

啟動類加載器(Bootstrap ClassLoader)，是虛擬機自身的一部分，用來加載Java_HOME/lib/目錄中的，或者被 -Xbootclasspath 參數所指定的路徑中并且被虛擬機識別的類庫；其他類加載器：擴展類加載器(Extension ClassLoader)：負責加載\lib\ext目錄或Java. ext. dirs系統變量指定的路徑中的所有類庫；應用程序類加載器(Application ClassLoader)。負責加載用戶類路徑(classpath)上的指定類庫，我們可以直接使用這個類加載器。一般情況，如果我們沒有自定義類加載器默認就是用這個加載器。

什么是雙親委派模型？?

如果一個類加載器收到了類加載的請求，它首先不會自己去加載這個類，而是把這個請求委派給父類加載器去完成，每一層的類加載器都是如此，這樣所有的加載請求都會被傳送到頂層的啟動類加載器中，只有當父加載無法完成加載請求(它的搜索范圍中沒找到所需的類)時，子加載器才會嘗試去加載類。

說一下類裝載的執行過程？

類裝載分為以下 5 個步驟：加載：根據查找路徑找到相應的 class 文件然后導入；檢查：檢查加載的 class 文件的正確性；準備：給類中的靜態變量分配內存空間；解析：虛擬機將常量池中的符號引用替換成直接引用的過程。符號引用就理解為一個標示，而在直接引用直接指向內存中的地址；初始化：對靜態變量和靜態代碼塊執行初始化工作。

怎么判斷對象是否可以被回收？?

一般有兩種方法來判斷：引用計數器：為每個對象創建一個引用計數，有對象引用時計數器 +1，引用被釋放時計數 -1，當計數器為 0 時就可以被回收。它有一個缺點不能解決循環引用的問題；可達性分析：從 GC Roots 開始向下搜索，搜索所走過的路徑稱為引用鏈。當一個對象到 GC Roots 沒有任何引用鏈相連時，則證明此對象是可以被回收的。

Java 中都有哪些引用類型？?

強引用：發生 gc 的時候不會被回收。軟引用：有用但不是必須的對象，在發生內存溢出之前會被回收。弱引用：有用但不是必須的對象，在下一次GC時會被回收。虛引用(幽靈引用/幻影引用)：無法通過虛引用獲得對象，用PhantomReference 實現虛引用，虛引用的用途是在 gc 時返回一個通知。

說一下 JVM 有哪些垃圾回收算法？?

標記-清除算法：標記無用對象，然后進行清除回收。缺點：效率不高，無法清除垃圾碎片。標記-整理算法：標記無用對象，讓所有存活的對象都向一端移動，然后直接清除掉端邊界以外的內存。復制算法：按照容量劃分二個大小相等的內存區域，當一塊用完的時候將活著的對象復制到另一塊上，然后再把已使用的內存空間一次清理掉。缺點：內存使用率不高，只有原來的一半。分代算法：根據對象存活周期的不同將內存劃分為幾塊，一般是新生代和老年代，新生代基本采用復制算法，老年代采用標記整理算法。

說一下 JVM 有哪些垃圾回收器？?

Serial：最早的單線程串行垃圾回收器。Serial Old：Serial 垃圾回收器的老年版本，同樣也是單線程的，可以作為 CMS 垃圾回收器的備選預案。ParNew：是 Serial 的多線程版本。Parallel 和 ParNew 收集器類似是多線程的，但 Parallel 是吞吐量優先的收集器，可以犧牲等待時間換取系統的吞吐量。Parallel Old 是 Parallel 老生代版本，Parallel 使用的是復制的內存回收算法，Parallel Old 使用的是標記-整理的內存回收算法。CMS：一種以獲得最短停頓時間為目標的收集器，非常適用 B/S 系統。G1：一種兼顧吞吐量和停頓時間的 GC 實現，是 JDK 9 以后的默認 GC選項。

新生代垃圾回收器和老生代垃圾回收器都有哪些？有什么區別？?

- 新生代回收器：Serial、ParNew、Parallel Scavenge- 老年代回收器：Serial Old、Parallel Old、CMS- 整堆回收器：G1新生代垃圾回收器一般采用的是復制算法，復制算法的優點是效率高，缺點是內存利用率低；老年代回收器一般采用的是標記-整理的算法進行垃圾回收。

簡述分代垃圾回收器是怎么工作的？?

分代回收器有兩個分區：老生代和新生代，新生代默認的空間占比總空間的1/3，老生代的默認占比是 2/3。新生代使用的是復制算法，新生代里有 3 個分區：Eden、ToSurvivor、From Survivor，它們的默認占比是 8:1:1，它的執行流程如下：把 Eden + From Survivor 存活的對象放入 To Survivor 區；清空 Eden 和 From Survivor 分區；From Survivor 和 To Survivor 分區交換，From Survivor 變To Survivor，To Survivor 變 From Survivor。每次在 From Survivor 到 To Survivor 移動時都存活的對象，年齡就 +1，當年齡到達 15(默認配置是 15)時，升級為老生代。大對象也會直接進入老生代。老生代當空間占用到達某個值之后就會觸發全局垃圾收回，一般使用標記整理的執行算法。以上這些循環往復就構成了整個分代垃圾回收的整體執行流程。

Minor GC與Full GC分別在什么時候發生？

新生代內存不夠用時候發生MGC也叫YGC，JVM內存不夠的時候發生FGC

說一下 JVM 調優的工具？?

JDK 自帶了很多監控工具，都位于 JDK 的 bin 目錄下，其中最常用的是jconsole 和 jvisualvm 這兩款視圖監控工具。jconsole：用于對 JVM 中的內存、線程和類等進行監控；jvisualvm：JDK 自帶的全能分析工具，可以分析：內存快照、線程快照、程序死鎖、監控內存的變化、gc 變化等

常用的 JVM 調優的參數都有哪些？

-Xms2g：初始化推大小為 2g；-Xmx2g：堆最大內存為 2g；-XX:NewRatio=4：設置年輕的和老年代的內存比例為 1:4；-XX:SurvivorRatio=8：設置新生代 Eden 和 Survivor 比例為8:2；–XX:+UseParNewGC：指定使用 ParNew + Serial Old 垃圾回收器組合；-XX:+UseParallelOldGC：指定使用 ParNew + ParNew Old 垃圾回收器組合；-XX:+UseConcMarkSweepGC：指定使用 CMS + Serial Old 垃圾回收器組合；-XX:+PrintGC：開啟打印 gc 信息；-XX:+PrintGCDetails：打印?gc?詳細信息。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的visualvm远程监控jvm_大型企业JVM实战：优化及面试热点分析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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