1 产生原因
因为编译工具突然报错,需要手动创建线程池,之前都是用ExecutorService直接创建的线程池用的封装好的,但是阿里巴巴规范不让用,网上找了个代码copy导致创建的线程池无法关闭,暂时没关注原因,解决的话还是使用ExecutorService的注入类,并且配置好线程池参数,而不去new线程池,也不要随缘关闭线程池,引发了一些列知识点总结一下。
2 Java 服务器可以跑多少个线程
一台Java服务器能跑多少个线程?这个问题来自一次线上报警如下图,超过了我们的配置1200阈值产生了预警。
[告警触发:1] thread_size Alerts Firing [critical] jvm当前活跃线程数超过1200, 当前值:1258, 描述: 当前活跃线程数已经超过1200 alertname:thread_size application:oldlu:gray exported_application:msun-ecg-app-ecg hospital:/人民 instance:10.9.2.155:30260 job:jvm_exporter notify:base r_cluster:eu0 severity:critical type:jvm 开始时间:2022-11-15 15:05:01
共计1258个线程,和监控数据得出的吻合。但这个数量应该是大了,我们都知道线程多了,就会有线程切换,带来性能开销。
当时就想到一台java服务器到底可以跑多少个线程呢?跟什么有关系?现整理如下。
每个线程都有一个线程栈空间通过-Xss设置,查了一下我们服务器的关于jvm内存的配置
-Xms4096m -Xmx4096m -XX:MaxPermSize=1024m1.2.3.
只有这三个,并没有-Xss 和-XX:ThreadStackSize的配置,因此是走的默认值。几种JVM的默认栈大小
可以通过如下命令打印输出默认值的大小,命令:jinfo -flag ThreadStackSize
[root@host-192-168-202-229 ~]#jinfo -flag ThreadStackSize 1807 -XX:ThreadStackSize=10241.2.3.
线程数量=(机器本身可用内存-JVM分配的堆内存)/Xss的值,比如我们的容器本身大小是8G,堆大小是4096M,走-Xss默认值,可以得出 最大线程数量:4096个。
根据计算公式,得出如下结论:
结论1:jvm堆越大,系统创建的线程数量越小。
结论2:当-Xss的值越小,可生成线程数量越多。
我们知道操作系统分配给每个进程的内存大小是有限制的,比如32位的Windows是2G。因此操作系统对一个进程下的线程数量是有限制的,不能无限的增多。经验值:3000-5000左右。
刚才说的是不考虑系统限制的情况,那如果考虑系统限制呢,主要跟以下几个参数有关系
/proc/sys/kernel/pid_max 增大,线程数量增大,pid_max有最高值,超过之后不再改变,而且32,64位也不一样
/proc/sys/kernel/thread-max 系统可以生成最大线程数量
max_user_process(ulimit -u)centos系统上才有,没有具体研究
/proc/sys/vm/max_map_count 增大,数量增多
线程是非常宝贵的资源,我们要严格控制线程的数量,象上面我们的截图情况,显然线程数量过多。这个是跟我们自己配置了fixed大小的线程池有关系。京东有自己的rpc框架jsf,里面可以针对每个服务端口设置线程大小。
3 Java 线程多影响内存吗
主要的影响如下:
消耗时间:线程的创建和销毁都需要时间,当有大量的线程创建和销毁时,那么这些时间的消耗则比较明显,将导致性能上的缺失
非常耗CPU和内存:大量的线程创建、执行和销毁是非常耗cpu和内存的,这样将直接影响系统的吞吐量,导致性能急剧下降,如果内存资源占用的比较多,还很可能造成OOM
容易导致GC频繁的执行:大量的线程的创建和销毁很容易导致GC频繁的执行,从而发生内存抖动现象,而发生了内存抖动,对于移动端来说,最大的影响就是造成界面卡顿
而针对上述所描述的问题,解决的办法归根到底就是:重用已有的线程,从而减少线程的创建。所以这就涉及到线程池(ExecutorService)的概念了,线程池的基本作用就是进行线程的复用,下面将具体介绍线程池的使用
使用线程池管理线程的优点
节省系统的开销:线程的创建和销毁由线程池维护,一个线程在完成任务后并不会立即销毁,而是由后续的任务复用这个线程,从而减少线程的创建和销毁,节约系统的开销
节省时间:线程池旨在线程的复用,这就可以节约我们用以往的方式创建线程和销毁所消耗的时间,减少线程频繁调度的开销,从而节约系统资源,提高系统吞吐量
提高性能:在执行大量异步任务时提高了性能
方便控制:Java内置的一套ExecutorService线程池相关的api,可以更方便的控制线程的最大并发数、线程的定时任务、单线程的顺序执行等
优先级线程池的优点
从上面我们可以得知,创建一个优先级线程池非常有用,它可以在线程池中线程数量不足或系统资源紧张时,优先处理我们想要先处理的任务,而优先级低的则放到后面再处理,这极大改善了系统默认线程池以FIFO方式处理任务的不灵活
4 java线程占多大的内存,占哪里的内存
说到线程,我们往往想到的是线程安全、线程池,很少会去考虑线程的内存。
那么一个线程占用多大的内存?占用哪里的内存呢?
4.1 占多大的内存
jdk1.4默认的单个线程是占用256k的内存
jdk1.5+默认的单个线程是占用1M的内存
可以通过-Xss参数设定,一般默认就好
4.2 占哪里的内存
这TM还用问?java线程当然是占用jvm的内存啊!(╯‵□′)╯︵┻━┻(手动滑稽)
好,我们做个实验,用jMeter同时并发调用java里某个接口200次,让java里增加大约190个线程(tomcat会有驻留线程,我这是10个),看下堆内存的情况:
从图中看到当线程猛增时,堆内存也猛增,然后堆内存会迅速下降,这是因为堆上new了大量的对象,所以猛增,然后线程执行完后,对象被GC了,所以下降。
上面提到堆内存下降是因为线程执行完了,GC回收了new出来的对象。但从图中看出,堆内存下降后线程数并没有下降,这是为什么呢?
用过线程池的都知道,线程执行完后并不会立即销毁掉,会有一个保活时间,保活时间过了后才会销毁
jdk1.8,每个线程占用1M内存,如果是占用的堆内存,那堆内存应该会增加190M左右,但从图中看并没有,所以线程不是占用的堆内存空间。
实际上,java里每新起一个线程,jvm会向操作系统请求新起一个本地线程,此时操作系统会用空闲的内存空间来分配这个线程。所以java里线程并不会占用
jvm的内存空间,而是会占用操作系统空闲的内存空间,所以不会引起oom,占用的是堆外内存