JVM性能調優中常用參數有哪些

本篇內容介紹了“JVM性能調優中常用參數有哪些”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

JVM調優參數

JVM參數簡介

-XX 參數被稱為不穩定參數，這么叫是因為此類參數的設置很容易引起JVM 性能上的差異，使JVM 存在極大的不穩定性。如果此類參數設置合理將大大提高JVM 的性能及穩定性。

參數語法規則

布爾類型參數值

• -XX:+[param]， '+'表示啟用該選項

• -XX:-[param]， '-'表示關閉該選項

數字類型參數值

-XX:[param]= 給選項設置一個數字類型值 ，可跟隨單位，例如：'m’或’M’表示兆字節;'k’或’K’千字節;'g’或’G’千兆字節。32K與32768是相同大小的。

字符串類型參數值：

-XX:[param]= 給選項設置一個字符串類型值，通常用于指定一個文件、路徑或一系列命令列表。

 例如：-XX:HeapDumpPath=./dump.core

JVM參數示例

配置：-Xmx4g –Xms4g –Xmn1200m –Xss512k -XX:NewRatio=4 -XX:SurvivorRatio=8 -XX:PermSize=100m -XX:MaxPermSize=256m -XX:MaxTenuringThreshold=15

解析：

• -Xmx4g：堆內存最大值為4GB。(簡寫設置整個堆內存大小=4G) 可以不用作為數值設置大?。?code>-XX:[param]=4g ，最大堆大小，默認物理內存的1/4

• -Xms4g：初始化堆內存大小為4GB 。初始堆大小，默認物理內存的1/64。

• -Xmn1200m：設置年輕代大小為1200MB。增大年輕代后，將會減小年老代大小。此值對系統性能影響較大，Sun官方推薦配置為整個堆的3/8。

• -Xss512k：設置每個線程的堆棧大小。JDK5.0以后每個線程堆棧大小為1MB，以前每個線程堆棧大小為256K。應根據應用線程所需內存大小進行調整。在相同物理內存下，減小這個值能生成更多的線程。但是操作系統對一個進程內的線程數還是有限制的，不能無限生成，經驗值在3000~5000左右。如果過小還可能會造成stackOverflow

• -XX:NewRatio=4：設置年輕代（包括Eden和兩個Survivor區）與年老代的比值（除去持久代）。設置為4，則年輕代與年老代所占比值為1：4，年輕代占整個堆棧的1/5

• -XX:SurvivorRatio=8：設置年輕代中Eden區與Survivor區的大小比值。設置為8，則兩個Survivor區與一個Eden區的比值為2:8，一個Survivor區占整個年輕代的1/10

• -XX:PermSize=100m：初始化永久代大小為100MB。**永久代初始值，默認為物理內存的1/64 **

• -XX:MaxPermSize=256m：設置持久代大小為256MB。**永久代最大值，默認為物理內存的1/4 **

• -XX:MaxTenuringThreshold=15：設置垃圾最大年齡。如果設置為0的話，則年輕代對象不經過Survivor區，直接進入年老代。

對于年老代比較多的應用，可以提高效率。如果將此值設置為一個較大值，則年輕代對象會在Survivor區進行多次復制，這樣可以增加對象再年輕代的存活時間，增加在年輕代即被回收的概論。。

(但是大對象一定要考慮清楚是否要設置一個合適的閾值，否則會出現大對象復制，造成問題。)

JVM調優案例

首先介紹一下新生代、老年代。所謂的新生代和老年代是針對于分代收集算法來定義的，新生代又分為Eden和Survivor兩個區。加上老年代就這三個區。數據會首先分配到Eden區 當中（當然也有特殊情況，如果是大對象那么會直接放入到老年代（大對象是指需要大量連續內存空間的java對象）。），當Eden沒有足夠空間的時候就會 觸發jvm發起一次Minor GC。如果對象經過一次Minor GC還存活，并且又能被Survivor空間接受，那么將被移動到Survivor空 間當中。并將其年齡設為1，對象在Survivor每熬過一次Minor GC，年齡就加1，當年齡達到一定的程度（默認為15）時，就會被晉升到老年代 中了，當然晉升老年代的年齡是可以設置的。

堆大小設置

JVM中最大堆大小有三方面限制：

1. 相關操作系統的數據模型（32-bt還是64-bit）限制；

2. 系統的可用虛擬內存限制；

3. 系統的可用物理內存尋址限制：32位系統一般限制1.5G~2G；64bit系統對內存無限制；

典型設置：

-Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k

下面再次重復啰嗦說一下（加深印象）：

• -Xmx3550m：設置JVM最大可用內存為3550M。

• -Xms3550m：設置JVM最小內存為3550m。此值可以設置與-Xmx相同，以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配內存。

• -Xmn2g：設置年輕代大小為2G。整個JVM內存大小=年輕代大小 + 年老代大小 + 持久代大小。持久代一般固定大小為64m，所以增大年輕代后，將會減小年老代大小。此值對系統性能影響較大，Sun官方推薦配置為整個堆的3/8。

• -Xss128k：設置每個線程的堆棧大小。JDK5.0以后每個線程堆棧大小為1M，以前每個線程堆棧大小為256K。

-Xmx3550m -Xms3550m -Xss128k -XX:NewRatio=4（新生區與老年區的比重為 1:5） -XX:SurvivorRatio=4（伊甸區與幸存者區(單個)比重 1:6） -XX:MaxPermSize=16m -XX:MaxTenuringThreshold=0

下面進行解釋：

• -XX:NewRatio=4:設置年輕代（包括Eden和兩個Survivor區）與年老代的比值（除去持久代）。設置為4，則年輕代與年老代所占比值為1：4，年輕代占整個堆棧的1/5

• -XX:SurvivorRatio=4：設置年輕代中Eden區與Survivor區的大小比值。設置為4，則兩個Survivor區與一個Eden區的比值為2:4，一個Survivor區占整個年輕代的1/6

• -XX:MaxPermSize=16m:設置持久代大小為16m。

• -XX:MaxTenuringThreshold=0：設置垃圾最大年齡。如果設置為0的話，則年輕代對象不經過Survivor區，直接進入年老代。對于年老代比較多的應用，可以提高效率。如果將此值設置為一個較大值，則年輕代對象會在Survivor區進行多次復制，這樣可以增加對象在年輕代的存活時間，增加在年輕代即被回收的概論。

回收器選擇

• JVM給了三種選擇：串行收集器、并行收集器、并發收集器，但是串行收集器只適用于小數據量的情況，所以這里的選擇主要針對并行收集器和并發收集器。

• 默認情況下，JDK5.0以前都是使用串行收集器，如果想使用其他收集器需要在啟動時加入相應參數。JDK5.0以后，JVM會根據當前系統配置進行判斷。

吞吐量優先的并行收集器

如上文所述，并行收集器主要以到達一定的吞吐量為目標，適用于科學技術和后臺處理等。 典型配置：

java -Xmx3800m -Xms3800m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -XX:ParallelGCThreads=20

• -XX:+UseParallelGC:** 選擇垃圾Scavenge收集器為并行收集器，此配置僅對年輕代有效**。即上述配置下，年輕代使用并發Scavenge收集，而年老代仍舊使用串行收集。

• -XX:ParallelGCThreads=20：配置并行收集器的線程數，即：同時多少個線程一起進行垃圾回收。此值最好配置與處理器數目相等。

java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -XX:ParallelGCThreads=20 -
- XX:+UseParallelOldGC

• -XX:+UseParallelOldGC：配置年老代垃圾收集方式為并行收集。JDK6.0支持對年老代并行收集。

java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseParallelGC  -XX:MaxGCPauseMillis=100

• -XX:MaxGCPauseMillis=100：設置每次年輕代垃圾回收的最長時間（單位為毫秒），如果無法滿足此時間，JVM會自動調整年輕代大小，以滿足此值。（主要調整的是伊甸區，減少回收伊甸區的內存數量，從而控制回收時間）

java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseParallelGC  -XX:MaxGCPauseMillis=100 
-XX:+UseAdaptiveSizePolicy

• -XX:+UseAdaptiveSizePolicy：設置此選項后，并行收集器會自動選擇年輕代區大小和相應的Survivor區比例，以達到目標系統規定的最低相應時間或者收集頻率等，此值建議使用并行收集器時，一直打開。

響應時間優先的并發收集器

如上文所述，并發收集器主要是保證系統的響應時間，減少垃圾收集時的停頓時間。適用于應用服務器、電信領域等。

典型配置：

java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:ParallelGCThreads=20 -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC

• -XX:+UseConcMarkSweepGC：設置年老代為并發收集。測試中配置這個以后，-XX:NewRatio=4的配置失效了，原因不明。所以，此時年輕代大小最好用-Xmn設置。

• -XX:+UseParNewGC:設置年輕代為并行收集?？膳cCMS收集同時使用。JDK5.0以上，JVM會根據系統配置自行設置，所以無需再設置此值。

java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=5 -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection

• -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction：由于并發收集器不對內存空間進行壓縮、整理，所以運行一段時間以后會產生“碎片”，使得運行效率降低。此值設置運行多少次GC以后對內存空間進行壓縮、整理。

• -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection：打開對年老代的壓縮?？赡軙绊懶阅?，但是可以消除碎片

• -XX:GCTimeRatio：設置垃圾收集時間占總時間的比率 ，0<n<100的整數； 相當于設置吞吐量大小。 垃圾收集執行時間占應用程序執行時間的比例的計算方法是：1 / (1 + n)

例如，選項-XX:GCTimeRatio=19，設置了垃圾收集時間占總時間的5%--1/(1+19)； 默認值是1%--1/(1+99)，即n=99；垃圾收集所花費的時間是年輕一代和老年代收集的總時間；

輔助信息

JVM提供了大量命令行參數，打印信息，供調試使用。主要有以下一些：

• -XX:+PrintGC

• 輸出形式：

[GC 118250K->113543K(130112K), 0.0094143 secs] 
[Full GC 121376K->10414K(130112K), 0.0650971 secs]

• -XX:+PrintGCDetails

• 輸出形式：

[GC [DefNew: 8614K->781K(9088K), 0.0123035 secs] 118250K->113543K(130112K), 0.0124633 secs]
[GC [DefNew: 8614K->8614K(9088K), 0.0000665 secs]
[Tenured: 112761K->10414K(121024K), 0.0433488 secs] 121376K->10414K(130112K), 0.0436268 secs]

• -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+PrintGC：

• PrintGCTimeStamps 可與上面兩個混合使用

• 輸出形式：11.851: [GC 98328K->93620K(130112K), 0.0082960 secs]

• -XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime:打印每次垃圾回收前，程序未中斷的執行時間?？膳c上面混合使用

• 輸出形式：Application time: 0.5291524 seconds

• -XX:+PrintGCApplicationStoppedTime：打印垃圾回收期間程序暫停的時間?？膳c上面混合使用

• 輸出形式：Total time for which application threads were stopped: 0.0468229 seconds

• -XX:PrintHeapAtGC:打印GC前后的詳細堆棧信息

• 輸出形式：

34.702: [GC {Heap before gc invocations=7:
 def new generation   total 55296K, used 52568K [0x1ebd0000, 0x227d0000, 0x227d0000)
eden space 49152K,  99% used [0x1ebd0000, 0x21bce430, 0x21bd0000)
from space 6144K,  55% used [0x221d0000, 0x22527e10, 0x227d0000)
  to   space 6144K,   0% used [0x21bd0000, 0x21bd0000, 0x221d0000)
 tenured generation   total 69632K, used 2696K [0x227d0000, 0x26bd0000, 0x26bd0000)
the space 69632K,   3% used [0x227d0000, 0x22a720f8, 0x22a72200, 0x26bd0000)
 compacting perm gen  total 8192K, used 2898K [0x26bd0000, 0x273d0000, 0x2abd0000)
   the space 8192K,  35% used [0x26bd0000, 0x26ea4ba8, 0x26ea4c00, 0x273d0000)
    ro space 8192K,  66% used [0x2abd0000, 0x2b12bcc0, 0x2b12be00, 0x2b3d0000)
    rw space 12288K,  46% used [0x2b3d0000, 0x2b972060, 0x2b972200, 0x2bfd0000)
34.735: [DefNew: 52568K->3433K(55296K), 0.0072126 secs] 55264K->6615K(124928K)Heap after gc invocations=8:
 def new generation   total 55296K, used 3433K [0x1ebd0000, 0x227d0000, 0x227d0000)
eden space 49152K,   0% used [0x1ebd0000, 0x1ebd0000, 0x21bd0000)
  from space 6144K,  55% used [0x21bd0000, 0x21f2a5e8, 0x221d0000)
  to   space 6144K,   0% used [0x221d0000, 0x221d0000, 0x227d0000)
 tenured generation   total 69632K, used 3182K [0x227d0000, 0x26bd0000, 0x26bd0000)
the space 69632K,   4% used [0x227d0000, 0x22aeb958, 0x22aeba00, 0x26bd0000)
 compacting perm gen  total 8192K, used 2898K [0x26bd0000, 0x273d0000, 0x2abd0000)
   the space 8192K,  35% used [0x26bd0000, 0x26ea4ba8, 0x26ea4c00, 0x273d0000)
    ro space 8192K,  66% used [0x2abd0000, 0x2b12bcc0, 0x2b12be00, 0x2b3d0000)
    rw space 12288K,  46% used [0x2b3d0000, 0x2b972060, 0x2b972200, 0x2bfd0000)
}
, 0.0757599 secs]

• -Xloggc:filename:與上面幾個配合使用，把相關日志信息記錄到文件以便分析。

常見配置匯總

堆設置

• -Xms:初始堆大小

• -Xmx:最大堆大小

• -XX:NewSize=n:設置年輕代大小

• -XX:NewRatio=n:設置年輕代和年老代的比值。如:為3，表示年輕代與年老代比值為1：3，年輕代占整個年輕代年老代和的1/4

• -XX:SurvivorRatio=n:年輕代中Eden區與兩個Survivor區的比值。注意Survivor區有兩個。如：3，表示Eden：Survivor=3：2，一個Survivor區占整個年輕代的1/5

• -XX:MaxPermSize=n:設置持久代大小

收集器設置

• -XX:+UseSerialGC:設置串行收集器

• -XX:+UseParallelGC:設置并行Scavege收集器

• -XX:+UseParalledlOldGC:設置并行年老代收集器

• -XX:+UseConcMarkSweepGC:設置并發收集器

垃圾回收統計信息

• -XX:+PrintGC

• -XX:+PrintGCDetails

• -XX:+PrintGCTimeStamps

• -Xloggc:filename

并行收集器設置

• -XX:ParallelGCThreads=n:設置并行Scavege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)

并發收集器設置

-XX:+CMSIncrementalMode:設置為增量模式。適用于單CPU情況。 -XX:ParallelGCThreads=n:設置并發收集器年輕代收集方式為并行收集時，使用的CPU數。并行收集線程數。

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