JVM 和垃圾回收｜学习笔记

开发者学堂课程【Tomcat 服务器入门详解：JVM 和垃圾回收】学习笔记，与课程紧密联系，让用户快速学习知识。

课程地址：https://developer.aliyun.com/learning/course/654/detail/10850

JVM 和垃圾回收

十一、垃圾回收器

新生代

·新生代串行收集器：单线程、独占式串行，回收算法标记-复制

·新生代并行收集器：将单线程的串行收集器变成了多线程并行、独占式

·新生代并行回收收集器：多线程并行、独占式，使用复制算法，关注调整吞吐量

老年代:

·老年代串行收集器；单线程、独占式串行，回收算法使用标记-压缩

·老年代并行回收收集器；多线程、独占式并行，回收算法使用标记-压缩，关注调整吞吐量

·CMS 收集器

Concurrent Mark Sweep 并发标记清除算法

在某些阶段尽量使用和工作线程一起运行，减少停顿时长。是互联网站点服务端 BS 系统上较佳的回收算法

分为4个阶：初始标记、并发标记、重新标记、并发清除，在初始标记、重新标记时需要 STW。

·G1 收集器

Garbage First 是最新垃圾回收器，从 DK1.6 实验性提供，JDK1.7发布，其设计目标是在多处理器、大内存服务器端提供优于 CMS 收集器的吞吐量和停顿控制的回收器。建议 JDK8 再考虑它。

基于标记压缩算法。+UseG1GC

分为4个阶段：

初始标记、并发标记、最终标记、筛选回收。并发标记并发执行，其它阶段 STW 只有 GC 线程并行执行。

十二、垃圾收集器设置

可以单独指定新生代、老年代的垃圾收集器

·-XX:+UseSerialGC

运行在 Client 模式下，新生代、老年代都启用串行收集器

·-XX:+UseParNewGC

新生代使用并行收集器，老年代使用串行收集器

·-XX:+UseParallelGC

新生代使用并行回收收集器，老年代使用串行收集器

·-XX:+UseParallelOldGC

新生代、老年代都是用并行回收收集器

-XX:ParallelGCThreads=8，在关注吞吐量的场景使用它增加并行线程数

·-XX:+UseConcMarkSweepGC

新生代使用并行收集器，老年代使用 CMS 收集器

响应时间要短，停顿短使用这个垃圾收集器

-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=N，N为0-100整数表示达到老年代的大小的百分比多少触发回收

默认68

由于 CMS 算法有碎片产生，

还可以将 -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection 开启，在 CMS 收集后，进行一次内存碎片整理。

-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=N 设定多少次 CMS 后，进行一次整理

-XX:+UseConcMarkSweepGC-XX: +UseCMSCompactAtFullCollection

-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=5

将参数加入到 bin/catalina.sh 中，重启观察 Tomcat status。老年代已经使用 CMS

·开启垃圾回收统计信息

-XX:+PrintGC 输出 GC 信息

-XX:+PrintGCDetails 输出 GC 详细信息

-XX:+PrintGCTimeStamps 与前两个组合使用，在信息上加上一个时间戳

-XX:+PrintHeapAtGC 生成更多信息供分析，日志会更大

以上调试完成后，请移除这些参数，否则有非常多的日志输出。

十三、工具

Jps：Java virutal machine Process Status tool,

jps [-q] [-mlVV] [<hostid>]

-q:静默模式:

-v:显示传递给 jvm 的命令行参数:

-m:输出传入 main 方法的参数;

-l:输出 main 类或 jar 完全限定名称;

-V:显示通过 flag 文件传递给 jvm 的参数:

[<hostid>]:主机 id，默认为 localhost；

详细列出当前 Java 进程信息

#jps-1-V

Jinfo：输出给定的 java 进程的所有配置信息:

jinfo [option] <pid>

-flags:打印 VM flags

-sysprops: to print Java system properties

-flag <name>: to print the value of the named VM flag

先获得一个 java 进程 ID，然后 jinfo

# jps

# jinfo 6822

# jinfo -flags 6822

Jstat：输出指定的 java 进程的统计信息

jstat -help |-options

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

[<interval> [<count>]]

interval:时间间隔，单位是毫秒;

count:显示的次数;

返回可用统计项列表

# jstat -options

-class: class loader

-compiler: JIT

-gc: gc

-gccapacity：统计堆中各代的容量

-gccause:

-gcmetacapacity

gcnew:新生代

-gcnewcapacity

-gcold:老年代

-gcoldcapacity

-gcutil

-printcompilation

# jstat -gc 6822

YGC:新生代的垃圾回收次数；

YGCT:新生代垃圾回收消耗的时长；

FGC: Fu1l GC 的次数；

FGCT: Full GC 消耗的时长；

GCT: GC 消耗的总时长；

3次，一秒一次

# jstat -gcnew 6822 1000 3

程序员常用堆栈情况查看工具

jstack:查看指定的 java 进程的线程栈的相关信息:

jstack [-1] <pid>

jstack -F [-m] [-1] <pid>

-l: long listings,会显示额外的锁信息，因此，发生死锁时常用此选项；

-m:混合模式，既输出java堆栈信息，也输出C/C++堆栈信息；

-F: 当使用“jstack -1 PID"无响应，可以使用-F强制输出信息；

先获得一个 java 进程 ID，然后 jinfo

# jps

# jstack -1 6822

jmap: Memory Map, 用于查看堆内存的使用状态；

查看进程堆内存情况

# jmap -heap 6822

Tomcat 常用配置

1、内存空间优化

JAVA_OPTS="-server -Xms32g -Xmx32g -XX:NewSize= -XX:MaxNewSize= ”

-server:服务器模式

-Xms:堆内存初始化大小;

-Xmx:堆内存空间上限:

-XX:NewSize=:新生代空间初始化大小;

-XX:MaxNewSize=:新生代空间最大值:

2、线程池调整

<Connector port=" 8080" protocol="HTTP/1.1" connect ionTimeout=" 20000"

redirectPort="8443" />

常用属性:

·maxThreads: 最大线程数，默认200；

·minSpareThreads: 最小空闲线程数；

·maxSpareThreads: 最大空闲线程数；

·acceptCount: 当启动线程满了之后，等待队列的最大长度，默认100；

·URIEncoding: URI 地址编码格式，中文建议使用 UTF-8；

·enableLookups: 是否启用客户端主机名的 DNS 反向解析，缺省禁用，建议禁用，就使用客户端IP就行；

·compression：是否启用传输压缩机制，建议"on"，CPU 和流量的平衡；

compressionMinSize: 启用压缩传输的数据流最小值,单位是字节；

compressableMimeType: 定义启用压缩功能的 MIME 类型；

text/html, text/xml, text/css, text/javascript