一文了解JVM调优思路

JVM（Java虚拟机）调优是优化Java应用程序性能和内存使用的过程。调优可以帮助应用程序更有效地利用内存、提高吞吐量和降低延迟。

JVM 调优的参数都有哪些？

对于JVM调优，主要就是调整年轻代、老年代、元空间的内存空间大小及使用的垃圾回收器类型。 www.oracle.com/java/techno…

• 设置堆空间大小
• 虚拟机栈的设置
• 年轻代中Eden区和两个Survivor区的大小比例
• 年轻代晋升老年代阈值
• 设置垃圾回收收集器

设置堆空间大小

设置堆的初始大小和最大大小，为了防止垃圾收集器在初始大小、最大大小之间收缩堆而产生额外的时间，通常把最大、初始大小设置为相同的值。

不指定单位默认为字节，指定单位，按照指定的单位设置

堆空间设置多少合适？

• 最大大小的默认值是物理内存的1/4，初始大小是物理内存的1/64
• 堆太小，可能会频繁的导致年轻代和老年代的垃圾回收，会产生stw，暂停用户线程
• 堆内存大肯定是好的，存在风险，假如发生了fullgc,它会扫描整个堆空间，暂停用户线程的时间长
• 设置参考推荐：尽量大，也要考察一下当前计算机其他程序的内存使用情况

虚拟机栈的设置

虚拟机栈的设置：每个线程默认会开启1M的内存，用于存放栈帧、调用参数、局部变量等，但一般256K就够用。通常减少每个线程的堆栈，可以产生更多的线程，但这实际上还受限于操作系统。

年轻代中Eden区和两个Survivor区的大小比例

设置年轻代中Eden区和两个Survivor区的大小比例。该值如果不设置，则默认比例为8:1:1。通过增大Eden区的大小，来减少YGC发生的次数，但有时我们发现，虽然次数减少了，但Eden区满的时候，由于占用的空间较大，导致释放缓慢，此时STW的时间较长，因此需要按照程序情况去调优。

年轻代晋升老年代阈值

默认为15；取值范围0-15

设置垃圾回收收集器

通过增大吞吐量提高系统性能，可以通过设置并行垃圾回收收集器。

JVM的调优工具

命令工具

• jps 进程状态信息
• jstack 查看java进程内线程的堆栈信息
• jmap 查看堆转信息
• jhat 堆转储快照分析工具
• jstat JVM统计监测工具

可视化工具

• jconsole 用于对jvm的内存，线程，类的监控
• VisualVM 能够监控线程，内存情况

jps

作用：查看进程状态信息

jstack

作用：查看java进程内线程的堆栈信息

jmap

作用：用于生成堆转内存快照、内存使用情况

• format=b表示以hprof二进制格式转储Java堆的内存
• file=<filename>用于指定快照dump文件的文件名。

它是一个进程或系统在某一给定的时间的快照。比如在进程崩溃时，甚至是任何时候，我们都可以通过工具将系统或某进程的内存备份出来供调试分析用。dump文件中包含了程序运行的模块信息、线程信息、堆栈调用信息、异常信息等数据，方便系统技术人员进行错误排查。

jstat

是JVM统计监测工具。可以用来显示垃圾回收信息、类加载信息、新生代统计信息等。

1. 总结垃圾回收统计(jstat -gcutil pid)

2. 垃圾回收统计(jstat -gc pid)

jconsole

用于对jvm的内存，线程，类 的监控，是一个基于 jmx 的 GUI 性能监控工具

打开方式：java 安装目录 bin目录下 直接启动 jconsole.exe 就行

VisualVM

能够监控线程，内存情况，查看方法的CPU时间和内存中的对 象，已被GC的对象，反向查看分配的堆栈

打开方式：java 安装目录 bin目录下 直接启动 jvisualvm.exe就行

JVM内存泄漏的排查思路

以微服务项目为例，现有服务如下：

目前存在问题：启动闪退；运行一段时间宕机。

解决方法

1. 获取堆内存快照dump

通过jmap指定打印他的内存快照dump(Dump文件是进程的内存镜像。可以把程序的执行状态通过调试器保存到dump文件中)

• 使用jmap命令获取运行中程序的dump文件 (jmap -dump:format=b,file=heap.hprof pid)

• 使用vm参数获取dump文件：有的情况是内存溢出之后程序则会直接中断，而jmap只能打印在运行中的程序，所以建议通过参数的方式的生成dump文件

2.通过工具， VisualVM去分析dump文件，VisualVM可以加载离线的dump文件

文件-->装入--->选择dump文件即可查看堆快照信息

3.通过查看堆信息的情况，可以大概定位内存溢出是哪行代码出了问题

4.找到对应的代码，通过阅读上下文的情况，进行修复即可

CPU飙高排查方案与思路

1. 使用top命令查看占用cpu的情况

1. 通过top命令查看后，可以查看是哪一个进程占用cpu较高，上图所示的进程为：40940

2. 查看进程中的线程信息。(ps H -eo pid,tid,%cpu | grep pid)

通过以上分析，在进程40940中的线程40950占用cpu较高

1. 可以根据线程 id 找到有问题的线程，之前查找出来的id是十进制的，需要进行转换，将其转换成十六进制，使用命令：printf "%x\n" 40955。

1. 进一步定位到问题代码的源码行号，如使用jstack命令（jstack pid）

总结（简介版）

参考

B站：黑马程序员