深入理解Java虚拟机-常用vm参数分析
Java虛擬機深入理解系列全部文章更新中…
- 深入理解Java虛擬機-Java內存區域透徹分析
- 深入理解Java虛擬機-常用vm參數分析
- 深入理解Java虛擬機-JVM內存分配與回收策略原理,從此告別JVM內存分配文盲
- 深入理解Java虛擬機-如何利用JDK自帶的命令行工具監控上百萬的高并發的虛擬機性能
- 深入理解Java虛擬機-如何利用VisualVM對高并發項目進行性能分析
- 深入理解Java虛擬機-你了解GC算法原理嗎
話不多說,今天就分析一下一些常用的Java虛擬機的參數設置,以及如何更好的使用!
1 JVM參數簡介
首先想說的是其實這些參數我們并不是陌生的,在平時的開發和使用中經常都會遇到,只是在平時缺少一個比較系統的總結,所以,對這些參數感覺是很陌生的,所以,通過這篇文章的總結,我相信你一定都會對這些參數熟稔于心,做做心中有數。
在Java虛擬機的參數中,其實可以把這些參數分為三類,當然,這是針對JDK1.6來說的,如果對于JDK1.8,那么就不是這么分類的了,但是,由于這兩個版本很多常用的參數的差別是不大的,所以這篇文章就先介紹JDK1.6的VM參數。
主要可以分為以下三類:
- 標準參數(-),所有的JVM實現都必須實現這些參數的功能,而且向后兼容。
- 非標準參數(-X),默認JVM實現這些參數的功能,但是并不保證所有JVM實現都滿足,且不保證向后兼容。
- 非Stable參數(-XX),此類參數各個JVM實現會有所不同,將來可能會隨時取消,需要慎重使用。
雖然是這么分類的,實際上呢,非標準參數和非穩定的參數實際的使用中還是用的非常的多的,在后面的文章的介紹中你就會發現。
2 標準參數
這一類參數可以說是我們剛剛開始Java是就用的非常多的參數了,比如java -version、java -jar等等,我們在CMD中輸入java -help就可以獲得Java當前版本的所有標準參數了。
如上圖就是JDK1.8的所有標準參數了,下面我們將介紹一些我們會用的比較多的參數。
- -client
以client模式啟動JVM,這種方式啟動速度快,但運行時性能和內存管理效率不高,適合客戶端程序或者開發調試。
- -server
以server模式啟動JVM,與client情況恰好相反。適合生產環境,適用于服務器。64位的JVM自動以server模式啟動。
- -classpath或者-cp
通知JVM類搜索路徑。如果指定了-classpath,則JVM就忽略CLASSPATH中指定的路徑。各路徑之間以分號隔開。如果-classpath和CLASSPATH都沒有指定,則JVM從當前路徑尋找class。
JVM搜索路徑的順序:
1.先搜索JVM自帶的jar或zip包。
Bootstrap,搜索路徑可以用System.getProperty("sun.boot.class.path")獲得;
2.搜索JRE_HOME/lib/ext下的jar包。
Extension,搜索路徑可以用System.getProperty("java.ext.dirs")獲得;
3.搜索用戶自定義目錄,順序為:當前目錄(.),CLASSPATH,-cp。
搜索路徑用System.getProperty("java.class.path")獲得。
System.out.println(System.getProperty("sun.boot.class.path")); System.out.println(System.getProperty("java.ext.dirs")); System.out.println(System.getProperty("java.class.path"));如上就是我電腦的JVM的路徑。
- -DpropertyName=value
定義系統的全局屬性值,如配置文件地址等,如果value有空格,則需要使用雙引號。
另外用System.getProperty("hello")可以獲得這些定義的屬性值,在代碼中也可以用System.setProperty("hello","world")的形式來定義屬性。
如鍵值對設置為hello=world。
運行結果就是:
- -verbose
查詢GC問題最常用的命令之一,參數如下:
-verbose:class
輸出JVM載入類的相關信息,當JVM報告說找不到類或者類沖突時可此進行診斷。
-verbose:gc
輸出每次GC的相關情況。
-verbose:jni
輸出native方法調用的相關情況,一般用于診斷jni調用錯誤信息。
另外,控制臺輸出GC信息還可以使用如下命令:
在JVM的啟動參數中加入-XX: PrintGC -XX: PrintGCDetails -XX: PrintGCTimeStamps -XX: PrintGCApplicationStoppedTime,按照參數的順序分別輸出GC的簡要信息,GC的詳細信息、GC的時間信息及GC造成的應用暫停的時間。
3 非標準參數
非標注的參數主要是關于Java內存區域的設置參數,所以在看這些參數之前,應該先查看Java內存區域的基礎知識,可以查看這篇文章:深入理解Java虛擬機-Java內存區域透徹分析。
非標準參數實在標準參數的基礎上的一些擴充參數,可以輸入java -X,獲得當前JVM支持的非標準參數。
從圖片中可以看出來,這些非標準的參數其實不多的,下面我們再 講解一些比較常用的參數。
- -Xmn
新生代內存大小的最大值,包括E區和兩個S區的總和。設置方法:-Xmn512m、-Xmn2g。
- -Xms
初始堆的大小,也是堆大小的最小值,默認值是總共的物理內存/64(且小于1G)。默認情況下,當堆中可用內存小于40%,堆內存會開始增加,一直增加到-Xmx的大小。
- -Xmx
堆的最大值,默認值是總共的物理內存/64(且小于1G),默認情況下,當堆中可用內存大于70%,堆內存會開始減少,一直減小到-Xms的大小。
因此,為了避免這種浮動,所以在設置-Xms和-Xmx參數時,一般會設置成一樣的,能夠提高性能。
另外,官方默認的配置為年老代大小:年輕代大小=2:1左右,使用-XX:NewRatio可以設置年老代和年輕代之比,例如,-XX:NewRatio=4,表示年老代:年輕代=4:1
參數實例
設置-Xms、-Xmn和-Xmx參數分別為-Xms512m -Xmx512m -Xmn128m。同時設置新生代和老生代之比為1:4,E:S0:S1=8:1:1。
*** @ClassName MethodTest* @Description vm參數設置:-Xms512m -Xmx512m -Xmn128m -XX:NewRatio=4 -XX:SurvivorRatio=8 * @Author 歐陽思海* @Date 2019/11/25 20:06* @Version 1.0**/public class MethodTest {public static void main(String[] args) {List<String> list = new ArrayList<String>();long i = 0;while (i < 1000000000) {System.out.println(i);list.add(String.valueOf(i ).intern());}} }運行之后,用VisualVM查看相關信息是否正確。
當我們沒有設置-XX:NewRatio=4 -XX:SurvivorRatio=8時,使用官方默認的情況如下:
上圖可以看出,新生代(Eden Space Survivor 0 Survivor 1):老年代(Old Gen)≈ 1:2。
當我們設置了-XX:NewRatio=4 -XX:SurvivorRatio=8時,情況如下:
變成了新生代(Eden Space Survivor 0 Survivor 1):老年代(Old Gen)≈ 1:4,Eden Space:Survivor 0: Survivor 1 = 8:1:1。
從上圖可知,堆的信息是正確的。
- -Xss
設置每個線程的棧內存,默認1M,一般來說是不需要改的。
- -Xprof
跟蹤正運行的程序,并將跟蹤數據在標準輸出輸出;適合于開發環境調試。
- -Xnoclassgc
禁用類垃圾收集,關閉針對class的gc功能;因為其阻止內存回收,所以可能會導致OutOfMemoryError錯誤,慎用。
- -Xincgc
開啟增量gc(默認為關閉);這有助于減少長時間GC時應用程序出現的停頓;但由于可能和應用程序并發執行,所以會降低CPU對應用的處理能力。
- -Xloggc:file
與-verbose:gc功能類似,只是將每次GC事件的相關情況記錄到一個文件中,文件的位置最好在本地,以避免網絡的潛在問題。
若與verbose命令同時出現在命令行中,則以-Xloggc為準。
- -Xint
在解釋模式(interpreted mode)下,-Xint標記會強制JVM執行所有的字節碼,這會降低運行速度,通常低10倍或更多。
- -Xcomp
-Xcomp參數與它(-Xint)正好相反,JVM在第一次使用時會把所有的字節碼編譯成本地代碼,從而帶來最大程度的優化。
然而,很多應用在使用-Xcomp也會有一些性能損失,當然這比使用-Xint損失的少,原因是-xcomp沒有讓JVM啟用JIT編譯器的全部功能。JIT編譯器可以對是否需要編譯做判斷,如果所有代碼都進行編譯的話,對于一些只執行一次的代碼就沒有意義了。
- -Xmixed
-Xmixed是混合模式,這是JVM默認的模式,也是推薦使用的模式。將解釋模式與編譯模式進行混合使用,由JVM自己決定。
4 非Stable參數
這類參數你一看官網以為不能使用呢,官網給你的建議就是這些參數不穩定,慎用,其實這主要的原因還是因為每個公司的實現都是不一樣的,所以就是導致不穩定。但是呢,在實際的使用中卻是非常的多的,而且這部分的參數很重要。
這些參數大致可以分為三類:
- 性能參數(Performance Options):用于JVM的性能調優和內存分配控制,如初始化內存大小的設置;
- 行為參數(Behavioral Options):用于改變JVM的基礎行為,如GC的方式和算法的選擇;
- 調試參數(Debugging Options):用于監控、打印、輸出等jvm參數,用于顯示jvm更加詳細的信息;
下面還是先羅列一些比較常用的參數,其實,這些文章很多了,這里主要還是做一個總結,以后自己看文章的時候比較方便,如果有同行看到了文章,你可以參考參考,還是很有幫助的。
另外,選取其中的一些參數做一些例子來解釋,這樣也能夠更加的形象。
注意:以下參數都是JDK1.7及以下可以使用。
- 性能參數
| -XX:LargePageSizeInBytes=4m | 設置用于Java堆的大頁面尺寸 |
| -XX:MaxHeapFreeRatio=70 | GC后java堆中空閑量占的最大比例 |
| -XX:MinHeapFreeRatio=40 | GC后java堆中空閑量占的最小比例 |
| -XX:MaxNewSize=size | 新生成對象能占用內存的最大值 |
| -XX:MaxPermSize=64m | 老生代對象能占用內存的最大值 |
| -XX:NewRatio=2 | 新生代內存容量與老生代內存容量的比例 |
| -XX:NewSize=2.125m | 新生代對象生成時占用內存的默認值 |
| -XX:ReservedCodeCacheSize=32m | 保留代碼占用的內存容量 |
| -XX:ThreadStackSize=512 | 設置線程棧大小,若為0則使用系統默認值 |
| -XX: UseLargePages | 使用大頁面內存 |
- 行為參數
| -XX: ScavengeBeforeFullGC | 新生代GC優先于Full GC執行 |
| -XX: UseGCOverheadLimit | 在拋出OOM之前限制jvm耗費在GC上的時間比例 |
| -XX:-UseParNewGC | 打開此開關,使用ParNew Serial Old收集器 |
| -XX:-UseConcMarkSweepGC | 使用ParNew CMS Serial Old收集器對老生代采用并發標記交換算法進行GC |
| -XX:-UseParallelGC | 啟用并行GC,使用ParallelScavenge Serial Old收集器 |
| -XX:-UseParallelOldGC | 對Full GC啟用并行,當-XX:-UseParallelGC啟用時該項自動啟用,ParallelScavenge Parallel Old收集器 |
| -XX:-UseSerialGC | 啟用串行GC |
| -XX: UseG1GC | 使用垃圾優先(G1)收集器 |
| -XX:SurvivorRatio=n | Eden區域與Survivor區域大小之比。預設值為8 |
| -XX:PretenureSizeThreshold=n | 直接晉升到老年代的對象大小,設置這個參數之后,大于這個參數的對象直接進入到老年代分配 |
| -XX:MaxTenuringThreshold=n | 晉升到老年代的對象年齡,每個對象在堅持過一次Minor GC之后,年齡加1,當超過這個值之后就進入老年代。預設值為15 |
| -XX: UseAdaptiveSizePolicy | 動態調整Java堆中各個區域的大小以及進入老年代的年齡 |
| -XX:ParallelGCThreads=n | 設置并行收集器收集時使用的CPU數。并行收集線程數 |
| -XX:MaxGCPauseMillis=n | 設置并行收集最大暫停時間 |
| -XX:GCTimeRatio=n | 設置垃圾回收時間占程序運行時間的百分比。公式為1/(1 N) |
| -XX: UseThreadPriorities | 啟用本地線程優先級 |
| -XX:-DisableExplicitGC | 禁止調用System.gc();但jvm的gc仍然有效 |
| -XX: MaxFDLimit | 最大化文件描述符的數量限制 |
前面6個參數都是關于垃圾收集器的行為參數,也是經常會用到的參數。
- 調試參數
| -XX:-CITime | 打印消耗在JIT編譯的時間 |
| -XX:ErrorFile=./hs_err_pid<pid>.log | 保存錯誤日志或者數據到文件中 |
| -XX:HeapDumpPath=./java_pid<pid>.hprof | 指定導出堆信息時的路徑或文件名 |
| -XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError | 當首次遭遇OOM時導出此時堆中相關信息 |
| -XX:OnError="<cmd args>;<cmd args>" | 出現致命ERROR之后運行自定義命令 |
| -XX:OnOutOfMemoryError="<cmd args>;<cmd args>" | 當首次遭遇OOM時執行自定義命令 |
| -XX:-PrintClassHistogram | 遇到Ctrl-Break后打印類實例的柱狀信息,與jmap -histo功能相同 |
| -XX:-PrintConcurrentLocks | 遇到Ctrl-Break后打印并發鎖的相關信息,與jstack -l功能相同 |
| -XX:-PrintCommandLineFlags | 打印在命令行中出現過的標記 |
| -XX:-PrintCompilation | 當一個方法被編譯時打印相關信息 |
| -XX:-PrintGC | 每次GC時打印相關信息 |
| -XX:-PrintGCDetails | 每次GC時打印詳細信息 |
| -XX:-PrintGCTimeStamps | 打印每次GC的時間戳 |
| -XX:-TraceClassLoading | 跟蹤類的加載信息 |
| -XX:-TraceClassLoadingPreorder | 跟蹤被引用到的所有類的加載信息 |
| -XX:-TraceClassResolution | 跟蹤常量池 |
| -XX:-TraceClassUnloading | 跟蹤類的卸載信息 |
| -XX:-TraceLoaderConstraints | 跟蹤類加載器約束的相關信息 |
5 JDK8的VM參數
由于考慮到現在JDK8用的非常的廣泛,所以,接下來總結一些JDK8會使用到的參數。
查看這篇JDK8的參數文章你會發現,標準參數和非標準參數JDK8的差別并不是很大,如果有其他的參數需要使用,可以查看上面這篇文章。
1、原創不易,老鐵,文章需要你的 點贊 讓更多的人看到,希望能夠幫助到大家!
2、文章有不當之處,歡迎指正,如果喜歡微信閱讀,你也可以關注我的微信公眾號:好好學java,公眾號已有 6W 粉絲,回復:1024,獲取公眾號的大禮包,公眾號長期發布 Java 優質系列文章,關注我們一定會讓你收獲很多!
《新程序員》:云原生和全面數字化實踐50位技術專家共同創作,文字、視頻、音頻交互閱讀總結
以上是生活随笔為你收集整理的深入理解Java虚拟机-常用vm参数分析的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 深入理解Java虚拟机-Java内存区域
- 下一篇: 深入理解Java虚拟机(第三弹)- JV