JVM调优:参数（学习笔记）

一、jvm的运行参数

    1. 标准参数
      1. -help、-version、-D参数

jvm的标准参数，一般都是很稳定的，在未来的JVM版本中不会改变，可以使用java -help 检索出所有的标准参数。 通过以下命令查看：

命令：java -help

可以看到我们经常会用到的 -sever，-version等参数。

实战1：查看JVM版本

命令：java -version

jvm版本是1.8.0_202，而且是64位，server，混合模式。

实战2：通过-D设置系统属性参数

先写一段代码：

public class TestVM {

        public static void main(String[] args) {

                String name = System.getProperty("name");

                if(name!=null){

                        System.out.println(name);

                }

                else{

                        System.out.println("ling");

                }

        }

}

运行上面这段代码，通过-D带入一个参数name，根据name的值进行判断如果name不为null，则打印，如果为null则打印 ling。

# 在root下创建一个文件夹下创建这个文件

vi TestJVM.java#把上面的java代码复制进去#执行代码

[root@localhost test]# javac TestJVM.java

[root@localhost test]# java TestJVM

ling#设置参数进行，设置系统属性：‐D<名称>=<值>

[root@localhost test]# java -Dname=smart哥

smart哥

      1. -server、-client参数

    1. -X参数（非标准参数）

jvm的-X参数是非标准参数，在不同版本的jvm中，参数可能会有所不同，可以通过java -X查看非标准参数。

    1. -XX参数（使用率较高）

    1. -Xms与-Xmx参数

    1. 查看jvm的运行参数

jinfo是JDK自带的一种命令行工具，用于查看和修改Java应用程序的运行参数。它可以帮助开发人员在运行时调整JVM参数，例如堆大小、GC收集器、线程栈大小等

查Java进程25834的JVM参数

命令：jinfo -flags 25834

Non-default VM flags:非标准参数

Command line: 通过命令行设置的参数

查Java进程25834的单个JVM参数

命令：jinfo -flag ConcGCThreads 25834

    1. jvm内存模型详解

jvm的内存模型在1.7和1.8有较大的区别，虽然本套课程是以1.8为例进行讲解，但是我们也是需要对1.7的内存模型有所了解，所以接下里，我们将先学习1.7再学习1.8的内存模型。目前线上常用版本组合是jdk8+tomcat8.5。

      1. jdk1.7的堆内存模型

fullGC - 回收整个堆内存(年轻代、老年代)

      1. jdk1.8的堆内存模型

JVM1.7和1.8的最大差异，1.7的永久区在堆内存(虚拟机)中，1.8永久区被废弃，加入了MetaData（位于机器直接内存（内存条）中，不在虚拟机中）

      1. 为什么要废弃1.7中的永久区？

可能理由，永久区管理字节码文件，一般情况下，增加字节码文件，都会重启虚拟机，运行中垃圾回收期基本不用管理字节码文件，只有热部署的时候，永久区才会断追加字节码文件，这也就是为什么热部署容易报java.lang.OutOfMemoryError:PermGen space,也可能是导致永久区不再需要被虚拟机管理，在1.8被移除的一个重要原因，将字节码文件直接放入机器本地内存空间中(MetaData)。

      1. 通过jstat命令进行查看堆内存使用情况

jstat命令可以查看堆内存各部分的使用量，以及加载类的数量。

命令的格式如下：

jstat [-命令选项] [vmid] [间隔时间/毫秒] [查询次数]

        • 查看class加载数统计

命令：jstat -class 3694

        • 查看编译统计

命令：jstat -compiler 3694

        • 垃圾回收统计

命令：jstat -gc 3694

查看进程11005的GC信息 间隔1秒1次，打印5次

命令：jstat -gc 11005 1000 5

    1. jmap使用以及内存溢出分析（jmap命令用的比较多）

前面通过jstat可以对jvm堆的内存进行统计分析，而jmap可以获取到更加详细的内容。如：内存使用情况的汇总、对内存溢出的定位与分析。

      1. 查看内存使用情况

命令：jmap -heap 3694

解释：

Java命令学习系列（三）——Jmap -腾讯云开发者社区-腾讯云

      1. 查询内存中对象数量及大小

命令：jmap -histo 3331

      1. 查询内存中活跃的对象数量及大小

命令：jmap -histo:live 25834| more

      1. 将内存使用情况dump到文件中

通过浏览器访问解析后的文件

http://localhost:8888

如果有防火墙，开放8889端口

jhat还提供了查询功能，在页面的最后面

    1. MAT工具使用详解
      1. MAT工具介绍

MAT(Memory Analyzer Tool)，一个基于Eclipse的内存分析工具，是一个快速、功能丰富的JAVA heap分析工具，它可以帮助我们查找内存泄漏和减少内存消耗。使用内存分析工具从众多的对象中进行分析，快速的计算出在内存中对象的占用大小，看看是谁阻止了垃圾收集器的回收工作，并可以通过报表直观的查看到可能造成这种结果的对象。

      1. 下载安装

旧版本下载地址：Eclipse Memory Analyzer Open Source Project | The Eclipse Foundation

      1. 使用

    1. 内存溢出定位与分析实战

内存溢出在实际的生产环境中经常会遇到，比如，不断的将数据写入到一个集合中，出 现了死循环，读取超大的文件等等，都可能会造成内存溢出。

如果出现了内存溢出，首先我们需要定位到发生内存溢出的环节，并且进行分析，是正 常还是非正常情况，如果是正常的需求，就应该考虑加大内存的设置，如果是非正常需求，那么就要对代码进行修改，修复这个bug，我们需要借助于jmap与MAT工具进行定位分析。

接下来，我们模拟内存溢出的场景。

1、模拟内存溢出

编写代码，向List集合中添加100万个字符串，每个字符串由1000个UUID组成。如果程序能够正常执行，最后打印ok（idea编辑器中需要设置内存溢出相关参数）

#参数如下：

‐Xms8m ‐Xmx8m ‐XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

package com.zte.oom;

import java.util.ArrayList;import java.util.UUID;

/**************************************************

 *

 * @title qq184480602

 * @desc ling

 * @author smart哥

 *

 **************************************************/

public class TestOOM {

    public static void main(String[] args) {

        ArrayList<String> stringArrayList = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i <1000000 ; i++) {

            String str="";

            for (int j = 0; j <1000 ; j++) {

                str=str+UUID.randomUUID().toString();

            }

            stringArrayList.add(str);

        }

        System.out.println("it is over!!");

    }

}

#设置VM options:

-Xms8m -Xmx8m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

大白话：

在VMOptions中设置-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError,当出现堆栈溢出的时候，dumpJVM堆栈信息到java_pid32216.hprof文件，32216为程序在系统中的进程号。

2、运行测试

运行一段时间后会抛出java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space 异常。

可以看到，发生了内存溢出，此时会dump文件到java_pid13320.hprof文件中。

3、导入到MAT工具中进行分析

查看Leak Suspects视图

可以看到，有89.07%的内存由Object[]数组占有，所以比较可疑。 分析：这个可疑是正确的，因为已经有超过89%的内存都被它占有，这是非常有可能出现内存溢出的,一般达到60%-70%就可以确实是这引起的内存溢出了。 查看Object Details视图详情如下

查看Object Details视图

可以看到集合中存储了大量的uuid字符串。

继续查看dominator视图进一步验证。

查看dominator视图

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      1. jstack的使用

        • 回顾线程的状态

        • 实战：死锁问题

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      1. jvisualvm使用详解

      1. 启动

      1. 查看本地进程

      1. 查看CPU、内存、类、线程运行信息

      1. 查看线程详情

      1. 抽样器

      1. 监控远程的jvm

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