JVM参数调优 前言 请问如何盘点查看JVM系统默认值
使用jps和jinfo进行查看

-Xms：初始堆空间 -Xmx：堆最大值 -Xss：栈空间

-Xms 和 -Xmx最好调整一致，防止JVM频繁进行收集和回收
JVM参数类型

• 标配参数（从JDK1.0开始一直存在，很稳定）
  • -version
  • -help
  • java -showversion
• X参数（了解）
  • -Xint：解释执行
  • -Xcomp：第一次使用就编译成本地代码
  • -Xmixed：混合模式
• XX参数（重点）
  • Boolean类型
    • 公式：-XX:+ 或者-某个属性 + 表示开启，-表示关闭
    • Case：-XX:-PrintGCDetails：表示关闭了GC详情输出
  • key-value类型
    • 公式：-XX:属性key=属性value
    • 不满意初始值，可以通过下列命令调整
    • case：如何：-XX:MetaspaceSize=21807104：查看Java元空间的值

查看运行的Java程序，JVM参数是否开启，具体值为多少？ 首先我们运行一个HelloGC的java程序

package com.qcby.bilbil.gc; import java.util.concurrent.TimeUnit; /** * @author HuangHaiyang * @date 2020/08/21 * @description: description * @version: 1.0.0 */ public class HelloGc { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { System.out.println("HelloGc"); TimeUnit.SECONDS.sleep(Integer.MAX_VALUE); } }

然后使用下列命令查看它的默认参数

jps：查看java的后台进程 jinfo：查看正在运行的java程序

具体使用：

jps -l得到进程号

C:\java\IDEA项目\qcby>jps -l 13328 org.jetbrains.idea.maven.server.RemoteMavenServer36 5520 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher 8880 sun.tools.jps.Jps 13092 org.jetbrains.kotlin.daemon.KotlinCompileDaemon 6388 5180 com.qcby.bilbil.gc.HelloGc

查看到HelloGC的进程号为：5180
我们使用jinfo -flag 然后查看是否开启PrintGCDetails这个参数

jinfo -flag PrintGCDetails 5180

得到的内容为

-XX:-PrintGCDetails

上面提到了，-号表示关闭，即没有开启PrintGCDetails这个参数
下面我们需要在启动HelloGC的时候，增加 PrintGCDetails这个参数，需要在运行程序的时候配置JVM参数

文章图片

然后在VM Options中加入下面的代码，现在+号表示开启

-XX:+PrintGCDetails

文章图片

然后在使用jinfo查看我们的配置

C:\java\IDEA项目\qcby>jps -l 13328 org.jetbrains.idea.maven.server.RemoteMavenServer36 13092 org.jetbrains.kotlin.daemon.KotlinCompileDaemon 6388 12552 com.qcby.bilbil.gc.HelloGc 5080 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher 10732 sun.tools.jps.Jpsjinfo -flag PrintGCDetails 12552

得到的结果为

-XX:+PrintGCDetails

我们看到原来的-号变成了+号，说明我们通过 VM Options配置的JVM参数已经生效了
使用下列命令，会把jvm的全部默认参数输出

jinfo -flags ***

题外话（坑题） 两个经典参数：-Xms 和 -Xmx，这两个参数 如何解释
这两个参数，还是属于XX参数，因为取了别名

• -Xms 等价于 -XX:InitialHeapSize ：初始化堆内存（默认只会用最大物理内存的64分之1）
• -Xmx 等价于 -XX:MaxHeapSize ：最大堆内存（默认只会用最大物理内存的4分之1）

查看JVM默认参数

• -XX:+PrintFlagsInitial
  
  • 主要是查看初始默认值
  • 公式
    • java -XX:+PrintFlagsInitial -version
    • java -XX:+PrintFlagsInitial（重要参数）
      
      文章图片
      
• -XX:+PrintFlagsFinal：表示修改以后，最终的值
  

? 会将JVM的各个结果都进行打印
? 如果有 := 表示修改过的， = 表示没有修改过的
查看堆内存
查看JVM的初始化堆内存 -Xms 和最大堆内存 Xmx

package com.qcby.bilbil.gc; /** * @author HuangHaiyang * @date 2020/08/21 * @description: description * @version: 1.0.0 */ public class HelloGc { public static void main(String[] args){ // 返回Java虚拟机中内存的总量 long totalMemory = Runtime.getRuntime().totalMemory(); // 返回Java虚拟机中试图使用的最大内存量 long maxMemory = Runtime.getRuntime().maxMemory(); System.out.println("TOTAL_MEMORY(-Xms) = " + totalMemory + "(字节)、" + (totalMemory / (double)1024 / 1024) + "MB"); System.out.println("MAX_MEMORY(-Xmx) = " + maxMemory + "(字节)、" + (maxMemory / (double)1024 / 1024) + "MB"); } }

-Xms 初始堆内存为：物理内存的1/64 -Xmx 最大堆内存为：系统物理内存的 1/4
打印JVM默认参数
使用 ==-XX:+PrintCommandLineFlags`==打印出JVM的默认的简单初始化参数
生活常用调优参数

• -Xms：初始化堆内存，默认为物理内存的1/64，等价于 -XX:initialHeapSize
• -Xmx：最大堆内存，默认为物理内存的1/4，等价于-XX:MaxHeapSize
• -Xss：设计单个线程栈的大小，一般默认为512K~1024K，等价于 -XX:ThreadStackSize
  • 使用 jinfo -flag ThreadStackSize 会发现 -XX:ThreadStackSize = 0
  • 这个值的大小是取决于平台的
  • Linux/x64:1024KB
  • OS X：1024KB
  • Oracle Solaris：1024KB
  • Windows：取决于虚拟内存的大小
• -Xmn：设置年轻代大小
• -XX:MetaspaceSize：设置元空间大小
  • 元空间的本质和永久代类似，都是对JVM规范中方法区的实现，不过元空间与永久代之间最大的区别在于：元空间并不在虚拟机中，而是使用本地内存，因此，默认情况下，元空间的大小仅受本地内存限制。
  • -Xms10m -Xmx10m -XX:MetaspaceSize=1024m -XX:+PrintFlagsFinal
  • 但是默认的元空间大小：只有20多M
  • 为了防止在频繁的实例化对象的时候，让元空间出现OOM，因此可以把元空间设置的大一些
• -XX:PrintGCDetails：输出详细GC收集日志信息
  • GC
  • Full GC
    我们使用一段代码，制造出垃圾回收的过程

首先我们设置一下程序的启动配置: 设置初始堆内存为10M，最大堆内存为10M

-Xms10m -Xmx10m -XX:+PrintGCDetails

然后用下列代码，创建一个 非常大空间的byte类型数组

byte [] byteArray = new byte[50 * 1024 * 1024];

运行后，发现会出现下列错误，这就是OOM：java内存溢出，也就是堆空间不足

[GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 1811K->488K(2560K)] 1811K->704K(9728K), 0.0021413 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] [GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 488K->456K(2560K)] 704K->672K(9728K), 0.0013115 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] [Full GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 456K->0K(2560K)] [ParOldGen: 216K->639K(7168K)] 672K->639K(9728K), [Metaspace: 3274K->3274K(1056768K)], 0.0082125 secs] [Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.01 secs] [GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 0K->0K(2560K)] 639K->639K(9728K), 0.0007256 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] [Full GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 0K->0K(2560K)] [ParOldGen: 639K->621K(7168K)] 639K->621K(9728K), [Metaspace: 3274K->3274K(1056768K)], 0.0099128 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.01 secs] Heap PSYoungGentotal 2560K, used 57K [0x00000000ffd00000, 0x0000000100000000, 0x0000000100000000) eden space 2048K, 2% used [0x00000000ffd00000,0x00000000ffd0e5d0,0x00000000fff00000) from space 512K, 0% used [0x00000000fff00000,0x00000000fff00000,0x00000000fff80000) tospace 512K, 0% used [0x00000000fff80000,0x00000000fff80000,0x0000000100000000) ParOldGentotal 7168K, used 621K [0x00000000ff600000, 0x00000000ffd00000, 0x00000000ffd00000) object space 7168K, 8% used [0x00000000ff600000,0x00000000ff69b6c0,0x00000000ffd00000) Metaspaceused 3305K, capacity 4496K, committed 4864K, reserved 1056768K class spaceused 362K, capacity 388K, committed 512K, reserved 1048576K Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space at com.qcby.bilbil.gc.HelloGc.main(HelloGc.java:11)

问题发生的原因：
因为们通过 -Xms10m 和 -Xmx10m 只给Java堆栈设置了10M的空间，但是创建了50M的对象，因此就会出现空间不足，而导致出错
同时在垃圾收集的时候，我们看到有两个对象：GC 和 Full GC

[名称： GC前内存占用 -> GC后内存占用 (该区内存总大小)]

当我们出现了老年代都扛不住的时候，就会出现OOM异常
-XX:SurvivorRatio
调节新生代中 eden 和 S0、S1的空间比例，默认为 -XX:SuriviorRatio=8，Eden:S0:S1 = 8:1:1
加入设置成 -XX:SurvivorRatio=4，则为 Eden:S0:S1 = 4:1:1
SurvivorRatio值就是设置eden区的比例占多少，S0和S1相同
Java堆从GC的角度还可以细分为：新生代（Eden区，From Survivor区合To Survivor区）和老年代

• eden、SurvivorFrom复制到SurvivorTo，年龄 + 1

首先，当Eden区满的时候会触发第一次GC，把还活着的对象拷贝到SurvivorFrom去，当Eden区再次触发GC的时候会扫描Eden区合From区域，对这两个区域进行垃圾回收，经过这次回收后还存活的对象，则直接复制到To区域（如果对象的年龄已经到达老年的标准，则赋值到老年代区），通知把这些对象的年龄 + 1

• 清空eden、SurvivorFrom

然后，清空eden，SurvivorFrom中的对象，也即复制之后有交换，谁空谁是to

• SurvivorTo和SurvivorFrom互换

最后，SurvivorTo和SurvivorFrom互换，原SurvivorTo成为下一次GC时的SurvivorFrom区，部分对象会在From和To区域中复制来复制去，如此交换15次（由JVM参数MaxTenuringThreshold决定，这个参数默认为15），最终如果还是存活，就存入老年代
-XX:NewRatio（了解）
配置年轻代new 和老年代old 在堆结构的占比
默认： -XX:NewRatio=2 新生代占1，老年代2，年轻代占整个堆的1/3
-XX:NewRatio=4：新生代占1，老年代占4，年轻代占整个堆的1/5，NewRadio值就是设置老年代的占比，剩下的1个新生代
新生代特别小，会造成频繁的进行GC收集
-XX:MaxTenuringThreshold
设置垃圾最大年龄，SurvivorTo和SurvivorFrom互换，原SurvivorTo成为下一次GC时的SurvivorFrom区，部分对象会在From和To区域中复制来复制去，如此交换15次（由JVM参数MaxTenuringThreshold决定，这个参数默认为15），最终如果还是存活，就存入老年代
这里就是调整这个次数的，默认是15，并且设置的值 在 0~15之间
查看默认进入老年代年龄：jinfo -flag MaxTenuringThreshold 17344
【面试专栏|JVM参数调优】-XX:MaxTenuringThreshold=0：设置垃圾最大年龄。如果设置为0的话，则年轻对象不经过Survivor区，直接进入老年代。对于年老代比较多的应用，可以提高效率。如果将此值设置为一个较大的值，则年轻代对象会在Survivor区进行多次复制，这样可以增加对象再年轻代的存活时间，增加在年轻代即被回收的概念

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