JVM常见参数大全
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本文是基于最新的SUN官方文檔Java SE 6 Hotspot VM Options 編寫的譯文。主要介紹JVM中的非穩(wěn)態(tài)選項(xiàng)及其使用說(shuō)明。
為了讓讀者明白每個(gè)選項(xiàng)的含義，作者在原文基礎(chǔ)上補(bǔ)充了大量的資料。希望這份文檔，對(duì)正在研究JVM參數(shù)的朋友有幫助！
另外，考慮到本文檔是初稿，如有描述錯(cuò)誤，敬請(qǐng)指正。
非穩(wěn)態(tài)選項(xiàng)使用說(shuō)明
-XX:+<option>?啟用選項(xiàng)
-XX:-<option>?不啟用選項(xiàng)
-XX:<option>=<number>?給選項(xiàng)設(shè)置一個(gè)數(shù)字類型值，可跟單位，例如?32k, 1024m, 2g
-XX:<option>=<string>?給選項(xiàng)設(shè)置一個(gè)字符串值，例如-XX:HeapDumpPath=./dump.core
行為選項(xiàng)
| 選項(xiàng) | 默認(rèn)值與限制 | 描述 |
| -XX:-AllowUserSignalHandlers | 限于Linux和Solaris，默認(rèn)不啟用 | 允許為java進(jìn)程安裝信號(hào)處理器。 Java信號(hào)處理相關(guān)知識(shí)，詳見(jiàn)?http://kenwublog.com/java-asynchronous-notify-based-on-signal |
| -XX:-DisableExplicitGC | 默認(rèn)不啟用 | 禁止在運(yùn)行期顯式地調(diào)用?System.gc()。 開啟該選項(xiàng)后，GC的觸發(fā)時(shí)機(jī)將由Garbage Collector全權(quán)掌控。 例如RMI就在多數(shù)用戶毫不知情的情況下，顯示地調(diào)用GC來(lái)防止自身OOM。 請(qǐng)仔細(xì)權(quán)衡禁用帶來(lái)的影響。 |
| -XX:-RelaxAccessControlCheck | 默認(rèn)不啟用 | 在Class校驗(yàn)器中，放松對(duì)訪問(wèn)控制的檢查。 作用與reflection里的setAccessible類似。 |
| -XX:-UseConcMarkSweepGC | 默認(rèn)不啟用 | 啟用CMS低停頓垃圾收集器。 資料詳見(jiàn)：http://kenwublog.com/docs/CMS_GC.pdf |
| -XX:-UseParallelGC | -server時(shí)啟用 其他情況下，默認(rèn)不啟用 | 策略為新生代使用并行清除，年老代使用單線程Mark-Sweep-Compact的垃圾收集器。 |
| -XX:-UseParallelOldGC | 默認(rèn)不啟用 | 策略為老年代和新生代都使用并行清除的垃圾收集器。 |
| -XX:-UseSerialGC | -client時(shí)啟用 其他情況下，默認(rèn)不啟用 | 使用串行垃圾收集器。 |
| -XX:+UseSplitVerifier | java5默認(rèn)不啟用 java6默認(rèn)啟用 | 使用新的Class類型校驗(yàn)器?。 新Class類型校驗(yàn)器有什么特點(diǎn)？ 新Class類型校驗(yàn)器，將老的校驗(yàn)步驟拆分成了兩步： 1，類型推斷。 2，類型校驗(yàn)。 新類型校驗(yàn)器通過(guò)在javac編譯時(shí)嵌入類型信息到bytecode中，省略了類型推斷這一步，從而提升了classloader的性能。 Classload順序（供參考） |
| -XX:+FailOverToOldVerifier | Java6新引入選項(xiàng)，默認(rèn)啟用 | 如果新的Class校驗(yàn)器檢查失敗，則使用老的校驗(yàn)器。
為什么會(huì)失敗？ 因?yàn)镴DK6最高向下兼容到JDK1.2，而JDK1.2的class info?與JDK6的info存在較大的差異，所以新校驗(yàn)器可能會(huì)出現(xiàn)校驗(yàn)失敗的情況。
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| -XX:+HandlePromotionFailure | java5以前是默認(rèn)不啟用，java6默認(rèn)啟用 | 關(guān)閉新生代收集擔(dān)保。 什么是新生代收集擔(dān)保？ 在一次理想化的minor gc中，Eden和First Survivor中的活躍對(duì)象會(huì)被復(fù)制到Second Survivor。 然而，Second Survivor不一定能容納下所有從E和F區(qū)copy過(guò)來(lái)的活躍對(duì)象。 為了確保minor gc能夠順利完成，GC需要在年老代中額外保留一塊足以容納所有活躍對(duì)象的內(nèi)存空間。 為什么要關(guān)閉新生代收集擔(dān)保？ 為了確保極端情況的發(fā)生，GC參考了最壞情況下的新生代內(nèi)存占用，即Eden+First Survivor。 這種策略無(wú)疑是在浪費(fèi)年老代內(nèi)存，從時(shí)序角度看，還會(huì)提前觸發(fā)Full GC。 為了避免如上情況的發(fā)生，JVM允許開發(fā)者手動(dòng)關(guān)閉新生代收集擔(dān)保。 在開啟本選項(xiàng)后，minor gc將不再提供新生代收集擔(dān)保，而是在出現(xiàn)survior或年老代不夠用時(shí)，拋出promotion failed異常。 |
| -XX:+UseSpinning | java1.4.2和1.5需要手動(dòng)啟用, java6默認(rèn)已啟用 | 啟用多線程自旋鎖優(yōu)化。 自旋鎖優(yōu)化原理 大家知道，Java的多線程安全是基于Lock機(jī)制實(shí)現(xiàn)的，而Lock的性能往往不如人意。 為了避免進(jìn)入OS互斥，Java6的開發(fā)者們提出了自旋鎖優(yōu)化。 自旋鎖優(yōu)化的原理是在線程進(jìn)入OS互斥前，通過(guò)CAS自旋一定的次數(shù)來(lái)檢測(cè)鎖的釋放。 如果在自旋次數(shù)未達(dá)到預(yù)設(shè)值前鎖已被釋放，則當(dāng)前線程會(huì)立即持有該鎖。 CAS檢測(cè)鎖的原理詳見(jiàn):?http://kenwublog.com/theory-of-lightweight-locking-upon-cas |
| -XX:PreBlockSpin=10 | -XX:+UseSpinning必須先啟用，對(duì)于java6來(lái)說(shuō)已經(jīng)默認(rèn)啟用了，這里默認(rèn)自旋10次 | 控制多線程自旋鎖優(yōu)化的自旋次數(shù)。(什么是自旋鎖優(yōu)化？見(jiàn)?-XX:+UseSpinning?處的描述) 關(guān)聯(lián)選項(xiàng)： -XX:+UseSpinning |
| -XX:+ScavengeBeforeFullGC | 默認(rèn)啟用 | 在Full GC前觸發(fā)一次Minor GC。 |
| -XX:+UseGCOverheadLimit | 默認(rèn)啟用 | 限制GC的運(yùn)行時(shí)間。如果GC耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)，就拋OOM。 |
| -XX:+UseTLAB | 1.4.2以前和使用-client選項(xiàng)時(shí)，默認(rèn)不啟用，其余版本默認(rèn)啟用 | 啟用線程本地緩存區(qū)（Thread Local）。 |
| -XX:+UseThreadPriorities | 默認(rèn)啟用 | 使用本地線程的優(yōu)先級(jí)。 |
| -XX:+UseAltSigs | 限于Solaris，默認(rèn)啟用 | 為了防止與其他發(fā)送信號(hào)的應(yīng)用程序沖突，允許使用候補(bǔ)信號(hào)替代?SIGUSR1和SIGUSR2。 |
| -XX:+UseBoundThreads | 限于Solaris,?默認(rèn)啟用 | 綁定所有的用戶線程到內(nèi)核線程。 減少線程進(jìn)入饑餓狀態(tài)（得不到任何cpu time）的次數(shù)。 |
| -XX:+UseLWPSynchronization | 限于solaris，默認(rèn)啟用 | 使用輕量級(jí)進(jìn)程（內(nèi)核線程）替換線程同步。 |
| -XX:+MaxFDLimit | 限于Solaris，默認(rèn)啟用 | 設(shè)置java進(jìn)程可用文件描述符為操作系統(tǒng)允許的最大值。 |
| -XX:+UseVMInterruptibleIO | 限于solaris，默認(rèn)啟用 | 在solaris中，允許運(yùn)行時(shí)中斷線程 。 |
性能選項(xiàng)
| 選項(xiàng)與默認(rèn)值 | 默認(rèn)值與限制 | 描述 |
| -XX:+AggressiveOpts | JDK 5 update 6后引入，但需要手動(dòng)啟用。 JDK6默認(rèn)啟用。 | 啟用JVM開發(fā)團(tuán)隊(duì)最新的調(diào)優(yōu)成果。例如編譯優(yōu)化，偏向鎖，并行年老代收集等。 |
| -XX:CompileThreshold=10000 | 1000 | 通過(guò)JIT編譯器，將方法編譯成機(jī)器碼的觸發(fā)閥值，可以理解為調(diào)用方法的次數(shù)，例如調(diào)1000次，將方法編譯為機(jī)器碼。 |
| -XX:LargePageSizeInBytes=4m | 默認(rèn)4m amd64位：2m | 設(shè)置堆內(nèi)存的內(nèi)存頁(yè)大小。 調(diào)整內(nèi)存頁(yè)的方法和性能提升原理，詳見(jiàn)?http://kenwublog.com/tune-large-page-for-jvm-optimization |
| -XX:MaxHeapFreeRatio=70 | 70 | GC后，如果發(fā)現(xiàn)空閑堆內(nèi)存占到整個(gè)預(yù)估上限值的70%，則收縮預(yù)估上限值。 什么是預(yù)估上限值？ JVM在啟動(dòng)時(shí)，會(huì)申請(qǐng)最大值（-Xmx指定的數(shù)值）的地址空間，但其中絕大部分空間不會(huì)被立即分配(virtual)。 它們會(huì)一直保留著，直到運(yùn)行過(guò)程中，JVM發(fā)現(xiàn)實(shí)際占用接近已分配上限值時(shí)，才從virtual里再分配掉一部分內(nèi)存。 這里提到的已分配上限值，也可以叫做預(yù)估上限值。 注意：預(yù)估上限值的大小一定小于或等于最大值。 |
| -XX:MaxNewSize=size | 1.3.1?Sparc: 32m 1.3.1?x86: 2.5m | 新生代占整個(gè)堆內(nèi)存的最大值。 |
| -XX:MaxPermSize=64m | 5.0以后: 64 bit VMs會(huì)增大預(yù)設(shè)值的30% 1.4?amd64: 96m 1.3.1 -client: 32m 其他默認(rèn)?64m | Perm（俗稱方法區(qū)）占整個(gè)堆內(nèi)存的最大值。 |
| -XX:MinHeapFreeRatio=40 | 40 | GC后，如果發(fā)現(xiàn)空閑堆內(nèi)存占到整個(gè)預(yù)估上限值的40%，則增大上限值。 (什么是預(yù)估上限值？見(jiàn)?-XX:MaxHeapFreeRatio?處的描述) 關(guān)聯(lián)選項(xiàng)： -XX:MaxHeapFreeRatio=70 |
| -XX:NewRatio=2 | Sparc -client: 8 x86 -server: 8 x86 -client: 12 -client: 4 (1.3) 8 (1.3.1+) x86: 12 其他默認(rèn)?2 | 新生代和年老代的堆內(nèi)存占用比例。 例如2例如2表示新生代占年老代的1/2，占整個(gè)堆內(nèi)存的1/3。 |
| -XX:NewSize=2.125m | 5.0以后: 64 bit Vms會(huì)增大預(yù)設(shè)值的30% x86: 1m x86, 5.0以后: 640k 其他默認(rèn)?2.125m | 新生代預(yù)估上限的默認(rèn)值。(什么是預(yù)估上限值？見(jiàn)?-XX:MaxHeapFreeRatio?處的描述) |
| -XX:ReservedCodeCacheSize=32m | Solaris 64-bit, amd64, -server x86: 48m 1.5.0_06之前, Solaris 64-bit amd64: 1024m 其他默認(rèn)?32m | 設(shè)置代碼緩存的最大值，編譯時(shí)用。 |
| -XX:SurvivorRatio=8 | Solaris amd64: 6 Sparc in 1.3.1: 25 Solaris platforms5.0以前: 32 其他默認(rèn)?8 | Eden與Survivor的占用比例。例如8表示，一個(gè)survivor區(qū)占用?1/8?的Eden內(nèi)存，即1/10的新生代內(nèi)存，為什么不是1/9？ 因?yàn)槲覀兊男律?個(gè)survivor，即S1和S22。所以survivor總共是占用新生代內(nèi)存的 2/10，Eden與新生代的占比則為 8/10。 |
| -XX:TargetSurvivorRatio=50 | 50 | 實(shí)際使用的survivor空間大小占比。默認(rèn)是50%，最高90%。 |
| -XX:ThreadStackSize=512 | Sparc: 512 Solaris x86: 320(5.0以前?256) Sparc 64 bit: 1024 Linux amd64: 1024 (5.0?以前?0) 其他默認(rèn)?512. | 線程堆棧大小 |
| -XX:+UseBiasedLocking | JDK 5 update 6后引入，但需要手動(dòng)啟用。 JDK6默認(rèn)啟用。 | 啟用偏向鎖。 偏向鎖原理詳見(jiàn)?http://kenwublog.com/theory-of-java-biased-locking |
| -XX:+UseFastAccessorMethods | 默認(rèn)啟用 | 優(yōu)化原始類型的getter方法性能。 |
| -XX:-UseISM | 默認(rèn)啟用 | 啟用solaris的ISM。 詳見(jiàn)Intimate Shared Memory. |
| -XX:+UseLargePages | JDK 5 update 5后引入，但需要手動(dòng)啟用。 JDK6默認(rèn)啟用。 | 啟用大內(nèi)存分頁(yè)。 調(diào)整內(nèi)存頁(yè)的方法和性能提升原理，詳見(jiàn)http://kenwublog.com/tune-large-page-for-jvm-optimization 關(guān)聯(lián)選項(xiàng) -XX:LargePageSizeInBytes=4m |
| -XX:+UseMPSS | 1.4.1?之前:?不啟用 其余版本默認(rèn)啟用 | 啟用solaris的MPSS，不能與ISM同時(shí)使用。 |
| -XX:+StringCache | 默認(rèn)啟用 | 啟用字符串緩存。 |
| -XX:AllocatePrefetchLines=1 | 1 | 與機(jī)器碼指令預(yù)讀相關(guān)的一個(gè)選項(xiàng)，資料比較少，本文檔不做解釋。有興趣的朋友請(qǐng)自行閱讀官方doc。 |
| -XX:AllocatePrefetchStyle=1 | 1 | 與機(jī)器碼指令預(yù)讀相關(guān)的一個(gè)選項(xiàng)，資料比較少，本文檔不做解釋。有興趣的朋友請(qǐng)自行閱讀官方doc。 |
調(diào)試選項(xiàng)
| 選項(xiàng)與默認(rèn)值 | 默認(rèn)值與限制 | 描述 |
| -XX:-CITime | 1.4引入。 默認(rèn)啟用 | 打印JIT編譯器編譯耗時(shí)。 |
| -XX:ErrorFile=./hs_err_pid<pid>.log | Java 6引入。 | 如果JVM crashed，將錯(cuò)誤日志輸出到指定文件路徑。 |
| -XX:-ExtendedDTraceProbes | Java6引入，限于solaris 默認(rèn)不啟用 | 啟用dtrace診斷。 |
| -XX:HeapDumpPath=./java_pid<pid>.hprof | 默認(rèn)是java進(jìn)程啟動(dòng)位置，即user.dir | 堆內(nèi)存快照的存儲(chǔ)文件路徑。 什么是堆內(nèi)存快照？ 當(dāng)java進(jìn)程因OOM或crash被OS強(qiáng)制終止后，會(huì)生成一個(gè)hprof（Heap PROFling）格式的堆內(nèi)存快照文件。該文件用于線下調(diào)試，診斷，查找問(wèn)題。 文件名一般為 java_<pid>_<date>_<time>_heapDump.hprof 解析快照文件，可以使用?jhat, eclipse MAT，gdb等工具。 |
| -XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError | 1.4.2 update12?和5.0 update 7?引入。 默認(rèn)不啟用 | 在OOM時(shí)，輸出一個(gè)dump.core文件，記錄當(dāng)時(shí)的堆內(nèi)存快照（什么是堆內(nèi)存快照??見(jiàn)?-XX:HeapDumpPath?處的描述）。 |
| -XX:OnError=”<cmd args>;<cmd args>” | 1.4.2 update 9引入 | 當(dāng)java每拋出一個(gè)ERROR時(shí)，運(yùn)行指定命令行指令集。指令集是與OS環(huán)境相關(guān)的，在linux下多數(shù)是bash腳本，windows下是dos批處理。 |
| -XX:OnOutOfMemoryError=”<cmd args>; <cmd args>” | 1.4.2 update 12和java6時(shí)引入 | 當(dāng)?shù)谝淮伟l(fā)生OOM時(shí)，運(yùn)行指定命令行指令集。指令集是與OS環(huán)境相關(guān)的，在linux下多數(shù)是bash腳本，windows下是dos批處理。 |
| -XX:-PrintClassHistogram | 默認(rèn)不啟用 | 在Windows下,?按ctrl-break或Linux下是執(zhí)行kill -3（發(fā)送SIGQUIT信號(hào)）時(shí)，打印class柱狀圖。 Jmap?–histo pid也實(shí)現(xiàn)了相同的功能。 詳見(jiàn)?http://java.sun.com/javase/6/docs/technotes/tools/share/jmap.html |
| -XX:-PrintConcurrentLocks | 默認(rèn)不啟用 | 在thread dump的同時(shí)，打印java.util.concurrent的鎖狀態(tài)。 Jstack?–l pid?也同樣實(shí)現(xiàn)了同樣的功能。 詳見(jiàn)?http://java.sun.com/javase/6/docs/technotes/tools/share/jstack.html |
| -XX:-PrintCommandLineFlags | 5.0?引入，默認(rèn)不啟用 | Java啟動(dòng)時(shí)，往stdout打印當(dāng)前啟用的非穩(wěn)態(tài)jvm options。 例如： -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:+DoEscapeAnalysis |
| -XX:-PrintCompilation | 默認(rèn)不啟用 | 往stdout打印方法被JIT編譯時(shí)的信息。 例如： 1???????java.lang.String::charAt (33 bytes) |
| -XX:-PrintGC | 默認(rèn)不啟用 | 開啟GC日志打印。 打印格式例如： [Full GC 131115K->7482K(1015808K), 0.1633180 secs] 該選項(xiàng)可通過(guò)?com.sun.management.HotSpotDiagnosticMXBean API?和?Jconsole?動(dòng)態(tài)啟用。 詳見(jiàn)?http://java.sun.com/developer/technicalArticles/J2SE/monitoring/#Heap_Dump |
| -XX:-PrintGCDetails | 1.4.0引入，默認(rèn)不啟用 | 打印GC回收的細(xì)節(jié)。 打印格式例如： [Full GC (System) [Tenured: 0K->2394K(466048K), 0.0624140 secs] 30822K->2394K(518464K), [Perm : 10443K->10443K(16384K)], 0.0625410 secs] [Times: user=0.05 sys=0.01, real=0.06 secs] 該選項(xiàng)可通過(guò)?com.sun.management.HotSpotDiagnosticMXBean API?和?Jconsole?動(dòng)態(tài)啟用。 詳見(jiàn)?http://java.sun.com/developer/technicalArticles/J2SE/monitoring/#Heap_Dump |
| -XX:-PrintGCTimeStamps | 默認(rèn)不啟用 | 打印GC停頓耗時(shí)。 打印格式例如： 2.744: [Full GC (System) 2.744: [Tenured: 0K->2441K(466048K), 0.0598400 secs] 31754K->2441K(518464K), [Perm : 10717K->10717K(16384K)], 0.0599570 secs] [Times: user=0.06 sys=0.00, real=0.06 secs] 該選項(xiàng)可通過(guò)?com.sun.management.HotSpotDiagnosticMXBean API?和?Jconsole?動(dòng)態(tài)啟用。 詳見(jiàn)?http://java.sun.com/developer/technicalArticles/J2SE/monitoring/#Heap_Dump |
| -XX:-PrintTenuringDistribution | 默認(rèn)不啟用 | 打印對(duì)象的存活期限信息。 打印格式例如： [GC 204009K->21850K(515200K), 0.1563482 secs] Age1 2表示在第1和2次GC后存活的對(duì)象大小。 |
| -XX:-TraceClassLoading | 默認(rèn)不啟用 | 打印class裝載信息到stdout。記Loaded狀態(tài)。 例如： [Loaded java.lang.Object from /opt/taobao/install/jdk1.6.0_07/jre/lib/rt.jar] |
| -XX:-TraceClassLoadingPreorder | 1.4.2引入，默認(rèn)不啟用 | 按class的引用/依賴順序打印類裝載信息到stdout。不同于?TraceClassLoading，本選項(xiàng)只記?Loading狀態(tài)。 例如： [Loading java.lang.Object from /home/confsrv/jdk1.6.0_14/jre/lib/rt.jar] |
| -XX:-TraceClassResolution | 1.4.2引入，默認(rèn)不啟用 | 打印所有靜態(tài)類，常量的代碼引用位置。用于debug。 例如： RESOLVE java.util.HashMap java.util.HashMap$Entry HashMap.java:209 說(shuō)明HashMap類的209行引用了靜態(tài)類?java.util.HashMap$Entry |
| -XX:-TraceClassUnloading | 默認(rèn)不啟用 | 打印class的卸載信息到stdout。記Unloaded狀態(tài)。 |
| -XX:-TraceLoaderConstraints | Java6?引入，默認(rèn)不啟用 | 打印class的裝載策略變化信息到stdout。 例如： [Adding new constraint for name: java/lang/String, loader[0]: sun/misc/Launcher$ExtClassLoader, loader[1]: <bootloader> ] [Setting class object in existing constraint for name: [Ljava/lang/Object; and loader sun/misc/Launcher$ExtClassLoader ] [Updating constraint for name org/xml/sax/InputSource, loader <bootloader>, by setting class object ] [Extending constraint for name java/lang/Object by adding loader[15]: sun/reflect/DelegatingClassLoader??] 裝載策略變化是實(shí)現(xiàn)classloader隔離/名稱空間一致性的關(guān)鍵技術(shù)。 對(duì)此感興趣的朋友，詳見(jiàn)?http://kenwublog.com/docs/Dynamic+Class+Loading+in+the+Java+Virtual+Machine.pdf 中的?contraint rules一章。 |
| -XX:+PerfSaveDataToFile | 默認(rèn)啟用 | 當(dāng)java進(jìn)程因OOM或crashed被強(qiáng)制終止后，生成一個(gè)堆快照文件（什么是堆內(nèi)存快照??見(jiàn)?-XX:HeapDumpPath?處的描述）。 |
作者敬告
完善的單元測(cè)試，功能回歸測(cè)試，和性能基準(zhǔn)測(cè)試可以減少因調(diào)整非穩(wěn)態(tài)JVM選項(xiàng)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。
參考資料
Java6性能調(diào)優(yōu)白皮書
http://java.sun.com/performance/reference/whitepapers/6_performance.html
Java6 GC調(diào)優(yōu)指南
http://java.sun.com/javase/technologies/hotspot/gc/gc_tuning_6.html
更為全面的options列表
http://blogs.sun.com/watt/resource/jvm-options-list.html
總結(jié)
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