JDK 1.8 Hotspot虚拟机参数说明 有更新!

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有图为证
来自官网的Java Platform Standard Edition (Java SE) 8的概念图如下
hotspot.png

官方文档https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/unix/java.html#BABFAFAE

总的来说 可以配置的参数分为如下几类
options.png

具体配置,可以对比使用,个人推荐以官方文档为主,实践为辅

以下附常用的虚拟机参数配置

-Xmx

JVM最大允许分配的堆内存,按需分配

-Xms

JVM初始分配的堆内存,一般和Xmx配置成一样以避免每次gc后JVM重新分配内存。

-Xmn

年轻代内存大小,整个JVM内存=年轻代 + 年老代 + 元空间

-Xss

设置每个线程的堆栈大小

-XX:CMSClassUnloadingEnabled

HotspotJVM默认的gc是并行收集器,CMS相对于并行收集器不同的是CMS只回收老年代与永久代,且CMS并不默认回收永久代需要开启 CMSClassUnloadingEnabled 参数。

ps: 永久代在jdk1.8之后被成为元数据区。

-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection

在Full GC时,开启对年老代的压缩.

-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=9

设置CMS GC在n次Full GC后进行内存压缩

-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=80

配置内存占比超过80%进行一次gc

-XX:+CMSParallelRemarkEnabled

降低标记停顿

gc停顿的意思就像是在整个分析期间冻结在某个时间点上,具体的原因是防止在分析的时候,对象引用关系还在不断的变化,如果没有GC停顿很有可能分析不准确。

如何降低:在Serial的老年代垃圾收集器中,会把所有线程的暂停,停下来收集哪些是死亡对象。在CMS和G1中都采取了初始标记、并发标记、短暂GC停顿重新标记,初始标记会直接记录能GC ROOTS 关联的对象,在并发标记的时候有一个线程来标记,这个时候对象的发生的变化都会记录下来,在重新标记的时候会修正,这样就会降低GC停顿时间

-XX:+CMSScavengeBeforeRemark

CMS GC分为初始标记->并发标记->并发预清理->重新标记->并发清除->并发重置几个步骤,该参数的作用是在Remark前对年轻代进行一次minor gc,以减轻Remark的工作量click me

-XX:+ExplicitGCInvokesConcurrent

打开此参数后,在做System.gc()时会做background模式CMS GC,即并行FULL GC,可提高FULL GC效率
CMS并行fullGC

-XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError

可以让JVM在出现内存溢出时候Dump出当前的内存转储快照

-XX:HeapDumpPath=/data/applogs

DUMP文件的路径

-XX:InitialHeapSize=5361369088

初始堆内存大小

-XX:MaxNewSize=2061500416

最大新生代大小

-XX:MaxTenuringThreshold=9

在新生代中对象存活次数(经过Minor GC的次数)后仍然存活,就会晋升到老年代

-XX:NewSize=2061500416

新生代初始大小

-XX:OldPLABSize=16

老年代空间PLAB大小

-XX:+PrintGC

输出GC日志

-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime

打印每次垃圾回收前,程序未中断的执行时间

-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime

输出GC应用暂停的时间

-XX:+PrintGCDetails

输出详细的GC日志

日志详细信息说明如下图示
6c8effc1tw1dmbux7knpoj.jpg6c8effc1tw1dmc55axrbsj.jpg

-XX:+PrintGCTimeStamps

输出gc时间戳

-XX:+PrintGCDetails

输出GC日期格式的时间戳

-XX:+PrintHeapAtGC

HotSpot在GC前后都会将GC堆的概要状况输出

-XX:-ReduceInitialCardMarks

解决gc bug
card-marking performance optimization算法在实现的时候有瑕疵,在某些情况下会引起heap corruption。这个情况主要发生在新创建的大对象
和Eden space大小差不多,然后jvm做young GC的时候。
解决方案:在启动参数中增加-XX:-ReduceInitialCardMarks将性能优化策略关闭。

-XX:+ScavengeBeforeFullGC

在Full gc前进行一次minor dc

-XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=0

官方解释是:Soft reference在虚拟机中比在客户集中存活的更长一些。其清除频率可以用命令行参数 -XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=来控制,这可以指定每兆堆空闲空间的 soft reference 保持存活(一旦它不强可达了)的毫秒数,这意味着每兆堆中的空闲空间中的 soft reference 会(在最后一个强引用被回收之后)存活1秒钟。注意,这是一个近似的值,因为 soft reference 只会在垃圾回收时才会被清除,而垃圾回收并不总在发生。系统默认为一秒,我觉得没必要等1秒,客户集中不用就立刻清除,改为 -XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=0;

-XX:SurvivorRatio=8

SurvivorRation 与 Eden区的比例 8:1

-XX:NewRatio=2

默认2 表示新生代占老年代的1/2,占整个堆的1/3;

-XX:MaxMetaspaceSize=

设置元空间允许大小,默认不受限制,JVM的Metaspace会进行动态扩展;

-XX:ThreadStackSize=512

线程堆栈大小

-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly

只是用设定的回收阈值(上面指定的70%),如果不指定,JVM仅在第一次使用设定值,后续则自动调整

用-XX+UseCMSInitiatingOccupancyOnly标志来命令JVM不基于运行时收集的数据来启动CMS垃圾收集周期。而是,当该标志被开启时,JVM通过CMSInitiatingOccupancyFraction的值进行每一次CMS收集,而不仅仅是第一次。然而,请记住大多数情况下,JVM比我们自己能作出更好的垃圾收集决策。因此,只有当我们充足的理由(比如测试)并且对应用程序产生的对象的生命周期有深刻的认知时,才应该使用该标志。

-XX:+UseCompressedOops

由于64位JVM消耗的内存会比32位的大1.5倍,因为对象指针在64位架构下,长度会翻倍(更宽的寻址)。好在从JDK 1.6 update14开始,64 bit JVM正式支持了 -XX:+UseCompressedOops 这个可以压缩指针,起到节约内存占用的新参数
使用-XX:+UseCompressedOops压缩对象指针

oops指的是普通对象指针(ordinary object pointers)。
Java堆中对象指针会被压缩成32位

-XX:+UseCompressedClassPointers

压缩类指针
对象中指向类元数据的指针会被压缩成32位
类指针压缩空间会有一个基地址

-XX:+UseConcMarkSweepGC

设置年老代为CMS并发收集

-XX:+UseParNewGC

设置年轻代为并行收集

-XX:+UseG1GC

使用G1回收器

-XX:MaxGCPauseMillis

设置最大垃圾收集停顿时间


附JVM参数配置示例:

-XX:+CMSClassUnloadingEnabled
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=9
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=80
-XX:+CMSParallelRemarkEnabled
-XX:+CMSScavengeBeforeRemark
-XX:+ExplicitGCInvokesConcurrent
-XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError
-XX:HeapDumpPath=/data/applogs/HeapDumpOnOutOfMemoryError
-XX:InitialHeapSize=5361369088
-XX:MaxHeapSize=5361369088
-XX:MaxNewSize=2061500416
-XX:MaxTenuringThreshold=9
-XX:NewSize=2061500416
-XX:OldPLABSize=16
-XX:+PrintGC
-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime
-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime
-XX:+PrintGCDateStamps
-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCTimeStamps
-XX:+PrintHeapAtGC
-XX:-ReduceInitialCardMarks
-XX:+ScavengeBeforeFullGC
-XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=0
-XX:SurvivorRatio=8
-XX:ThreadStackSize=512
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly
-XX:+UseCompressedClassPointers
-XX:+UseCompressedOops
-XX:+UseConcMarkSweepGC
-XX:+UseParNewGC

题外话:
对于虚拟机参数
以 -X 开头的是非标准选项(不能保证被所有的 JVM 实现都支持),如果在后续版本的 JDK 中有变更恕不另行通知。

指定 -XX 的选项是不稳定、不建议随便使用的。这些选项在今后变更恕不另行通知。

常用工具使用示例

  • 1.jstack 堆栈跟踪工具
jstack [-l] <pid>
        (to connect to running process)
    jstack -F [-m] [-l] <pid>
        (to connect to a hung process)
    jstack [-m] [-l] <executable> <core>
        (to connect to a core file)
    jstack [-m] [-l] [server_id@]<remote server IP or hostname>
        (to connect to a remote debug server)
Options:
    -F  to force a thread dump. Use when jstack <pid> does not respond (process is hung)
    -m  to print both java and native frames (mixed mode)
    -l  long listing. Prints additional information about locks
    -h or -help to print this help message

例如jstack -l 1792

  • 2.jstat 统计信息监视工具

命令如下

jstat -<option> [-t] [-h<lines>] <vmid> [<interval> [<count>]]

Definitions:
  <option>      An option reported by the -options option
  <vmid>        Virtual Machine Identifier. A vmid takes the following form:
  <lvmid>[@<hostname>[:<port>]]
                Where <lvmid> is the local vm identifier for the target
                Java virtual machine, typically a process id; <hostname> is
                the name of the host running the target Java virtual machine;
                and <port> is the port number for the rmiregistry on the
                target host. See the jvmstat documentation for a more complete
                description of the Virtual Machine Identifier.
  <lines>       Number of samples between header lines.
  <interval>    Sampling interval. The following forms are allowed:
                    <n>["ms"|"s"]
                Where <n> is an integer and the suffix specifies the units as
                milliseconds("ms") or seconds("s"). The default units are "ms".
  <count>       Number of samples to take before terminating.
  -J<flag>      Pass <flag> directly to the runtime system.

jstat [-命令选项] [vmid进程的pid] [间隔时间/毫秒] [查询次数]
命令选项可选值有

  • -class
  • -compiler
  • -gc
  • -gccapacity
  • -gccause
  • -gcmetacapacity
  • -gcnew
  • -gcnewcapacity
  • -gcold
  • -gcoldcapacity
  • -gcutil
  • -printcompilation

简单示例如下:

例如jstat -gcutil 1792

  • 3.jmap 内存映像工具
    jmap [pid]

例如:jmap 1792

jmap -histo:live [pid] 查看当前Java进程创建的活跃对象数目和占用内存大小

例如:jmap -histo:live 1792 >vm.log

jmap -dump:live,format=b,file=heap1031.bin 导出java堆快照信息用于分析

  • 4.jinfo 虚拟机配置信息工具

例如:jinfo 1792

  • 5.jhat 堆转储快照分析工具
    分析由jmap导出的快照信息

例如:jhat -J-Xmx512M heap1031.bin


image.png


解析Java堆转储文件,并启动一个 web server,端口7000
image.png


  • 6.jconsole 监视与管理控制台

  • 7.visualvm
    VisualVM作为可视化监控工具,很好的监控内存、CPU、线程等资源,
    jmap导出的快照也可以用visualvm来分析

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