OOM、调优工具、调优实战
OOM与调优
out of memory，即内存泄漏。哪些区域会发生OOM呢？
1、方法区
1、模拟OOM，上代码
第23行的cache如何理解？设置为true、false结果会有何不同？
import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
import java.lang.reflect.Method;
public class MetaspaceOverFlowTest {
/**
* 通过CGLIB模拟向元空间写入数据
*/
public static void main(String[] args) {
while (true) {
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setSuperclass(MetaspaceOverFlowTest.class);
enhancer.setUseCache(false);
enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
return proxy.invokeSuper(obj, args);
}
});
System.out.println("running...");
enhancer.create();
}
}
}
2、如何查看（visualVM、arthas）
3、gc日志
[GC (Metadata GC Threshold) [PSYoungGen: 45765K->3280K(86528K)] 45781K->3304K(193024K), 0.0367573 secs] [Times: user=0.09 sys=0.00, real=0.04 secs]
[Full GC (Metadata GC Threshold) [PSYoungGen: 3280K->0K(86528K)] [ParOldGen: 24K->3222K(72704K)] 3304K->3222K(159232K), [Metaspace: 9726K->9726K(1058816K)], 0.2736778 secs] [Times: user=0.54 sys=0.02, real=0.27 secs]
4、调优参数
-XX:MetaspaceSize=10m
-XX:MaxMetaspaceSize=10m
5、调优原则
1、最大、最小设置成一样大
2、程序运行起来后，通过visualVM、arthas查看占用了多少内存，向上调优，预留20%以上的空间
2、堆区
1、模拟OOM，上代码
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class HeapOverFlowTest1 {
int[] intArr = new int[10];
public static void main(String[] args) {
List<HeapOverFlowTest1> objs = new ArrayList<>();
for (;;) {
try {
Thread.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
objs.add(new HeapOverFlowTest1());
}
}
}
2、查看（visualVM、arthas）
3、gc日志
[GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 1344K->320K(2048K)] 7894K->7118K(9216K), 0.0071516 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.00 secs]
[GC类型 (GC原因) [新生代垃圾收集器: gc前新生代的内存使用情况->gc后新生代的内存使用情况(新生代总内存)] gc前堆内存的使用情况->gc后堆内存的使用情况(堆总内存), gc耗时] [Times: gc阶段用户空间耗时 gc阶段内核空间耗时, gc阶段实际耗时]
[Full GC (Ergonomics) [PSYoungGen: 320K->0K(2048K)] [ParOldGen: 6798K->5930K(7168K)] 7118K->5930K(9216K), [Metaspace: 9296K->9233K(1058816K)], 0.6733958 secs] [Times: user=1.76 sys=0.00, real=0.68 secs]
[GC类型 (GC原因) [新生代垃圾收集器: gc前新生代的内存使用情况->gc后新生代的内存使用情况(新生代总内存)] [老年代垃圾收集器: gc前老年代的内存使用情况->gc后老年代的内存使用情况(新生代总内存)] gc前堆内存的使用情况->gc后堆内存的使用情况(堆总内存), [Metaspace: gc前元空间的内存使用情况->gc后元空间的内存使用情况(元空间总内存)], gc耗时] [Times: gc阶段用户空间耗时 gc阶段内核空间耗时, gc阶段实际耗时]
4、调优参数
-Xms10m -Xmx10m
5、调优原则
1、预留30%以上的空间
2、周期性看日志，重点关注full gc频率
3、虚拟机栈
1、模拟OOM，上代码
public class StackOverFlowTest {
private int val = 0;
public void test() {
val++;
test();
}
public static void main(String[] args) {
StackOverFlowTest test = new StackOverFlowTest();
try {
test.test();
} catch (Throwable t) {
t.printStackTrace();
System.out.println(test.val);
}
}
}
2、调优参数
-Xmss200k
栈大小相同，栈深度不同，为什么？
调优工具
1、jps
-q：只显示Java进程的ID
-m：输出Java进程的ID + main函数所在类的名词 + 传递给main函数的参数
-l：输出Java进程的ID + main函数所在类的全限定名（包名 + 类名）
-v：输出Java进程的ID + main函数所在类的名称 + 传递给JVM的参数
应用：可通过此方式快速查看JVM参数是否设置成功
-V、hostid基本用不到，这里就不做介绍了，感兴趣的同学可以自行百度学习。
源码在哪
\openjdk\jdk\src\share\classes\sun\tools\jps\
纯Java编写的
如何识别Java进程
jps输出的信息全是Java进程的信息，是如何做到的？
Java进程在创建的时候，会生成相应的文件，进程相关的信息会写入该文件中。Windows下默认理解是C:\Users\username\AppData\Local\Temp\hsperfdata_username，Linux下默认路径是/tmp/hsperfdata_username
2、jstate
Hotspot自带的工具，通过该工具可实时了解某个进程的class、compile、gc、memory的相关信息。具体可通过该工具查看哪些信息可通过jstat -options查看
为什么说是实时呢，因为底层实现是mmap，及内存映射文件
jstat输出的这些值从哪来的
PerfData文件
Windows下默认理解是C:\Users\username\AppData\Local\Temp\hsperfdata_username
Linux下默认路径是/tmp/hsperfdata_username
PerfData文件
1、文件创建
取决于两个参数
-XX:-/+UsePerfData
默认是开启的
关闭方式：-XX:-UsePerfData。如果关闭了，就不会创建PerfData文件
-XX:-/+PerfDisableSharedMem（禁用共享内存）
默认是关闭的，即支持内存共享。如果禁用了，依赖于PerfData文件的工具就无法正常工作了
2、文件删除
默认情况下随Java进程的结束而销毁
3、文件更新
-XX:PerfDataSamplingInterval = 50ms
即内存与PerfData文件的数据延迟为50ms
纯Java编写
\openjdk\jdk\src\share\classes\sun\tools\jstat\Jstat.java
3、jinfo
4、jstack
5、jmap
6、jconsole
7、visualVM
8、arthas
Java Agent
1、命令行
2、attach
参考文章：https://www.jianshu.com/p/f5efc53ced5d
实战
1、统计线程数
jstack -l 6972 | grep 'java.lang.Thread.State' | wc -l
2、检测死锁
可使用jstack、jconsle、visualVM
3、CPU占用过高
- 定位到占用CPU最高的进程
- 定位到目前占用CPU最高的线程ID
top -H -p 6290
线程ID由十进制转成十六进制，用Python
- 定位线程
jstack 6290（进程ID）|grep 18a1（线程ID，十六进制） -A 30
练习
1、自己想案例模拟OOM并思考如何调优
2、死锁、CPU占用过高问题排查，自己实际一遍
3、Java Agent的两种实现方式自己写DEMO
邀你加入「架构师之路」团队: https://www.yuque.com/groups/bcak73/join?token=ekRVPYE4n6zZA2fy# (成员)
