【JVM调优实战100例】03——JVM堆调优四例（上）-阿里云开发者社区

【JVM调优实战100例】03——JVM堆调优四例（上）

2022-09-26 259 发布于辽宁

版权

本文内容由阿里云实名注册用户自发贡献，版权归原作者所有，阿里云开发者社区不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。具体规则请查看《阿里云开发者社区用户服务协议》和《阿里云开发者社区知识产权保护指引》。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容，填写侵权投诉表单进行举报，一经查实，本社区将立刻删除涉嫌侵权内容。

简介： 文章目录6.堆6.1 堆的特点6.2 堆内存溢出问题6.3 代码内存性能影响的评估6.4 多次垃圾回收内存占用仍很高问题的排查

6.堆

6.1 堆的特点

使用new关键字创建的对象都会使用堆。

特点：

线程共享，堆中的对象需要考虑线程安全问题。
具有垃圾回收机制。

6.2 堆内存溢出问题

堆中具有垃圾回收机制，但是垃圾回收的前提是堆中的对象不再被引用(实际上，回收引用的算法是根可达算法，后面会讲述，这里的表述是不准确的)，因此如果我们有过多无法被回收的对象，就可能导致内存溢出。

public class MemoryOverFlow {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 0;
        String a = "hello";
        List list = new ArrayList(); // 直到catch代码块执行，一直被使用
        try {
            while (true) {
                list.add(a);
                a = a + a;
                i++;
            }
        } catch (Throwable e) { //使用Throwable，如果使用Exception包不住Error，i无法被打印出来
           e.printStackTrace();
           System.out.println(i);
        }
    }
}

出现OutOfMemoryError

java.lang.OutOfMemoryError: Overflow: String length out of range
        at java.base/java.lang.StringConcatHelper.checkOverflow(StringConcatHelper.java:57)
        at java.base/java.lang.StringConcatHelper.mix(StringConcatHelper.java:138)
        at java.base/java.lang.StringConcatHelper.simpleConcat(StringConcatHelper.java:420)
        at MemoryOverFlow.main(MemoryOverFlow.java:12)
28

另：参数-Xmx 可以设置jvm内存空间大小，排查堆内存问题时可以将其设置得比较小(如8m)，更容易暴露出内存溢出问题。设置方法：点击build and run同行的modify options->add vm options.

6.3 代码内存性能影响的评估

工作中编写了一段代码，如何去判断一段代码对于内存性能的影响呢？可以借助如下工具。

jps 查看系统有哪些java进程

jmap 查看某一时刻堆内存的占用情况

jconsole 多功能实时监测工具

通过下面的demo来演示。

public class jvmdemo {
  public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        System.out.println("1....."); //输出提示，方便进行Heap Dump
        Thread.sleep(60000); //给30s时间用于Heap Dump
        byte [] arr = new byte[1024 * 1024 * 10];
        System.out.println("2.......");
        Thread.sleep(60000);
        arr = null;
        System.gc();
        System.out.println("3......");
        Thread.sleep(100000L);
  }
}

当输出1…后，先执行jps查看jvmdemo对应的pid

💡 tip：如果您是windows系统，jps无返回结果，可以参考博客

Windows中jps命令无法查看java进程问题_无数_mirage的博客-CSDN博客_windows 查看java进程

结果如下。

执行jmap -heap xxx(pid)查看此时堆内存占用情况。

💡 tip:

如果执行jmap报错。

Error: -heap option used
Cannot connect to core dump or remote debug server. Use jhsdb jmap instead

是因为jdk8之后的版本之前的jmap -heap xxx(pid)命令不可再使用。可以改用命令jhsdb jmap --heap --pid xxx.

在提示信息输出1，2，3后分别进行三次操作得到的结果如下。

Heap Usage:
G1 Heap:
   regions  = 2034
   capacity = 8531214336 (8136.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 8531214336 (8136.0MB)
   0.0% used
G1 Young Generation:
Eden Space:
   regions  = 0
   capacity = 29360128 (28.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 29360128 (28.0MB)
   0.0% used
Survivor Space:
   regions  = 0
   capacity = 0 (0.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 0 (0.0MB)
   0.0% used
G1 Old Generation:
   regions  = 0
   capacity = 507510784 (484.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 507510784 (484.0MB)
   0.0% used

Heap Usage:
G1 Heap:
   regions  = 2034
   capacity = 8531214336 (8136.0MB)
   used     = 12582912 (12.0MB)
   free     = 8518631424 (8124.0MB)
   0.14749262536873156% used
G1 Young Generation:
Eden Space:
   regions  = 0
   capacity = 29360128 (28.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 29360128 (28.0MB)
   0.0% used
Survivor Space:
   regions  = 0
   capacity = 0 (0.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 0 (0.0MB)
   0.0% used
G1 Old Generation:
   regions  = 3
   capacity = 507510784 (484.0MB)
   used     = 12582912 (12.0MB)
   free     = 494927872 (472.0MB)
   2.479338842975207% used

Heap Usage:
G1 Heap:
   regions  = 2034
   capacity = 8531214336 (8136.0MB)
   used     = 673872 (0.6426544189453125MB)
   free     = 8530540464 (8135.357345581055MB)
   0.007898898954588403% used
G1 Young Generation:
Eden Space:
   regions  = 0
   capacity = 8388608 (8.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 8388608 (8.0MB)
   0.0% used
Survivor Space:
   regions  = 0
   capacity = 0 (0.0MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 0 (0.0MB)
   0.0% used
G1 Old Generation:
   regions  = 1
   capacity = 8388608 (8.0MB)
   used     = 673872 (0.6426544189453125MB)
   free     = 7714736 (7.3573455810546875MB)
   8.033180236816406% used