jvm参数

XX:+PrintCommandLineFlags//打印自己设置的JVM参数

-XX:+PrintGCDetails//打印包括新生代（Eden、from、to）和老年代以及元空间的信息

-XX:+UseCompressedClassPointers//使用-XX:+UseCompressedClassPointers选项来压缩类指针,对象中指向类元数据的指针会被压缩成32位,类指针压缩空间会有一个基地址

-XX:+UseCompressedOops//使用-XX:+UseCompressedOops压缩对象指针,"oops"指的是普通对象指针("ordinary" object pointers)。请注意：这个参数默认在64bit的环境下默认启动，但是如果JVM的内存达到32G后，这个参数就会默认为不启动，因为32G内存后，压缩就没有多大必要了，要管理那么大的内存指针也需要很大的宽度了。
Java堆中对象指针会被压缩成32位。使用堆基地址（如果堆在低26G内存中的话，基地址为0）

在JVM使用-XX:+UseCompressedClassPointers和-XX:+UseCompressedOops开启Compressed Class的功能后，会在Metaspace中开辟出一块新的空间(Compressed Class Space)，这个空间不足会出现了OutOfMemory，可以通过设置-XX:CompressedClassSpaceSize（默认值为1G）的大小或者-XX:-UseCompressedClassPointers来关闭该功能。 

压缩指针（压缩类指针，压缩对象指针）

• 默认是为了64位平台
• 使用-XX:+UseCompressedOops 来压缩对象指针
  • oops是指普通对象指针
  • Java堆中对象的对象指针被压缩到32bit
  • 使用堆基地址（如果在低26G内存空间中，为0）即，指针的偏移量针对于堆的基地址 
• 使用-XX:+UseCompressedClassPointers 压缩类指针
  • 对象的类指针（_klass）被压缩至32bit
  • 使用类指针压缩空间的基地址

Metaspace与类压缩空间的对比

• 类压缩空间只包含像接口指针（InstanceKlass），数组指针（ArrayKlass）等元数据
  • 仅当UseCompressedClassPointers为true的时候会这样
  • 为了性能问题，这里还保存了Java 虚方法表
  • 我们仍然在减少这个元数据类型 
• 而Metaspace包含了元数据的其他所有的数据，这可能比较大，如方法，字节码，常量池

GC性能的提升

• 在Full GC，元数据到元数据的指针不需要扫描
  • 一大堆元数据扫描的复杂代码（尤其在CMS）都被删除了
• 元数据空间包含较少的指向Java Heap的指针
  • 指向java/lang/Class对象的指针存储在类元数据中
  • 数据类元数据中，有指向其成员类Class对象的指针
  • 我们要移除这些 
• 元数据不再有整理消耗
• 减少了根扫描（不扫描VM已加载类的字典和其他内部的哈希表）
• Full GC的时间将会缩短（不同情况下可能会有所不同）
• 在G1中可以在并发标记之后进行类卸载
• 可以调优

 

调优标志

MaxMetaspaceSize

 

• -XX:MaxMetaspaceSize={unlimited}
• Metaspace受机器内存的限制
• 在虚拟内存切换频繁和本地内存分配失败之前，限制类元数据使用的内存

• • 如果类加载器内存可能泄漏
  • 如果在32位平台上，地址空间可能耗尽
• MaxMetaspaceSize是指Metaspace和压缩类指针空间的总和 

MetaspaceSize

• 初始大小为21mb，超过这个值，将进行Full GC来回收类
  • GC的相关操作用于检测已死的类加载器，和未加载的类
• 如果在启动阶段发生了过多的GC，则需要设置一个高点的限制
• 可以使用与PermSize相同的值，来延缓初始GC
• 在下次Metaspace GC之前，High water mark会随着接下来合理数量的头空间的收集而增高

CompressedClassSpaceSize

• 当使用了-XX:+UseCompressedClassPointers 才有效
• -XX:CompressedClassSpaceSize=1G 
• 因为这个空间只能在启动的时候设置，所以一开始就设置大一点
• 不使用的时候，不会分配
• 未来的工作，是要使这块空间可增长
  • 不需要连续，只需要从基地址可达
  • 更倾向于将更多的类元数据移到Metaspace中 
• 未来可能会以性能为主导
  • PredictedLoadedClassCount （该标志目前处于试验性）：用于设置其他JVM内部数据结构的大小，像已加载类的字典
• 开发者可能会发现对于CompressedClassSpaceSize和UseCompressedClassPointers的不同命名。但在JDK-8015107中已经设定，对metaspace的概念，需要使用统一的命名方式

 

可以通过-XX:+PrintGCDetails and -XX:+PrintHeapAtGC来查看metaspace的使用情况

至于压缩类空间，出于多个原因考虑，主要有两个。第一，在64位平台，指针膨胀导致内存浪费，使用压缩类指针，压缩类指针空间基地址的概念，继续使用32位指针寻址；第二，这样一个空间还可以存储部分元数据，以提高相应性能。

Java对象内存分配

 

堆上对象有指向Metaspace中自己类信息的指针—>_klass

在64位平台上，为了压缩JVM对象中的类指针，引入了“压缩类指针空间”（对象中的_klass变为4字节，指向压缩类空间中的数据，该数据再指向Metaspace中的类信息）

 

一、内存调优

-Xms512m：设置Java虚拟机的堆的初始值内存大小，单位：兆(m)，此值可以设置与-Xmx相同，以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配内存。

-Xmn170m：设置年轻代内存大小，单位：兆(m)，此值对系统性能影响较大，Sun官方推荐配置为整个堆的3/8。一般在增大年轻代内存后，也会将会减小年老代大小。

-Xss128k：设置每个线程的栈大小。JDK5.0以后每个线程栈大小为1M，以前每个线程栈大小为256K。更具应用的线程所需内存大小进行调整。

在相同物理内存下，减小这个值能生成更多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的，不能无限生成，经验值在3000~5000左右。

-XX:NewRatio=4：设置年轻代（包括Eden和两个Survivor区）与年老代的比值（除去持久代）。设置为4，则年轻代与年老代所占比值为1：4，年轻代占整个堆栈的1/5 。

-XX:SurvivorRatio=4：设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值。设置为4，则两个Survivor区与一个Eden区的比值为2:4，一个Survivor区占整个年轻代的1/6。

-XX:MaxPermSize=16m：设置持久代大小为16m，上面也说了，持久代一般固定的内存大小为64m。

-XX:MaxTenuringThreshold=0：设置垃圾最大年龄。

 

Tomcat性能调优

找到Tomcat根目录下的conf目录，修改server.xml文件的内容。对于这部分的调优，我所了解到的就是无非设置一下Tomcat服务器的最大并发数和Tomcat初始化时创建的线程数的设置，当然还有其他一些性能调优的设置，下图是我根据我机子的性能设置的一些参数值，给各位详细解释一下吧：

1、URIEncoding=“UTF-8”：设置Tomcat的字符集。这种配置我们一般是不会设置的，因为关于乱码的转换我们会在具体项目中具体处理，直接修改Tomcat的字符集未免过于太死板。

2、maxThreads=“300”：设置当前Tomcat的最大并发数。Tomcat默认配置的最大请求数是150个，即同时能支持150个并发。但是在实际运用中，最大并发数与硬件性能和CPU数量都有很大关系的，更好的硬件、更高的处理器都会使Tomcat支持更多的并发数。如果一般在实际开发中，当某个应用拥有 250 个以上并发的时候，都会考虑到应用服务器的集群。

3、minSpareThreads=“50”：设置当前Tomcat初始化时创建的线程数，默认值为25。

4、acceptCount=“250”：当同时连接的人数达到maxThreads参数设置的值时，还可以接收排队的连接数量，超过这个连接的则直接返回拒绝连接。指定当任何能够使用的处理请求的线程数都被使用时，能够放到处理队列中的请求数，超过这个数的请求将不予处理。默认值为100。在实际应用中，如果想加大Tomcat的并发数 ，应该同时加大acceptCount和maxThreads的值。整编：微信公众号，搜云库技术团队，ID：souyunku

5、enableLookups=“false”：是否开启域名反查，一般设置为false来提高处理能力，它的取值还有true，一般很少使用。

6、maxKeepAliveRequests=“1”：nginx动态的转给tomcat，nginx是不能keepalive的，而tomcat端默认开启了keepalive，会等待keepalive的timeout，默认不设置就是使用connectionTimeout。所以必须设置tomcat的超时时间，并关闭tomcat的keepalive。否则会产生大量tomcat的socket timewait。

maxKeepAliveRequests=”1”就可以避免tomcat产生大量的TIME_WAIT连接，从而从一定程度上避免tomcat假死。

JVM性能调优

Tomcat本身还是运行在JVM上的，通过对JVM参数的调整我们可以使Tomcat拥有更好的性能。目前针对JVM的调优主要有两个方面：内存调优和垃圾回收策略调优。

一、内存调优

找到Tomcat根目录下的bin目录，设置catalina.sh文件中JAVA_OPTS变量即可，因为后面的启动参数会把JAVA_OPTS作为JVM的启动参数来处理。再说Java虚拟机的内存结构是有点复杂的，相信很多人在理解上都是很抽象的，它主要分为堆、栈、方法区和垃圾回收系统等几个部分组成，下面是我从网上扒的内存结构图：

内存调优这块呢，无非就是通过修改它们各自的内存空间的大小，使应用能够更加合理的运用，下图是我根据我机子的性能设置的参数，给各位详细解释一下各个参数的含义吧：

1、-Xmx512m：设置Java虚拟机的堆的最大可用内存大小，单位：兆(m)，整个堆大小=年轻代大小 + 年老代大小 + 持久代大小。持久代一般固定大小为64m。堆的不同分布情况，对系统会产生一定的影响。尽可能将对象预留在新生代，减少老年代GC的次数（通常老年回收起来比较慢）。

实际工作中，通常将堆的初始值和最大值设置相等，这样可以减少程序运行时进行的垃圾回收次数和空间扩展，从而提高程序性能。整编：微信公众号，搜云库技术团队，ID：souyunku

2、-Xms512m：设置Java虚拟机的堆的初始值内存大小，单位：兆(m)，此值可以设置与-Xmx相同，以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配内存。

3、-Xmn170m：设置年轻代内存大小，单位：兆(m)，此值对系统性能影响较大，Sun官方推荐配置为整个堆的3/8。一般在增大年轻代内存后，也会将会减小年老代大小。

4、-Xss128k：设置每个线程的栈大小。JDK5.0以后每个线程栈大小为1M，以前每个线程栈大小为256K。更具应用的线程所需内存大小进行调整。

在相同物理内存下，减小这个值能生成更多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的，不能无限生成，经验值在3000~5000左右。

5、-XX:NewRatio=4：设置年轻代（包括Eden和两个Survivor区）与年老代的比值（除去持久代）。设置为4，则年轻代与年老代所占比值为1：4，年轻代占整个堆栈的1/5 。

6、-XX:SurvivorRatio=4：设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值。设置为4，则两个Survivor区与一个Eden区的比值为2:4，一个Survivor区占整个年轻代的1/6。

7、-XX:MaxPermSize=16m：设置持久代大小为16m，上面也说了，持久代一般固定的内存大小为64m。

8、-XX:MaxTenuringThreshold=0：设置垃圾最大年龄。

如果设置为0的话，则年轻代对象不经过Survivor区，直接进入年老代。对于年老代比较多的应用，可以提高效率。

如果将此值设置为一个较大值，则年轻代对象会在Survivor区进行多次复制，这样可以增加对象再年轻代的存活时间，增加在年轻代即被回收的概论。

二、垃圾回收策略调优

找到Tomcat根目录下的bin目录，也是设置catalina.sh文件中JAVA_OPTS变量即可。我们都知道Java虚拟机都有默认的垃圾回收机制，但是不同的垃圾回收机制的效率是不同的，正是因为这点我们才经常对Java虚拟机的垃圾回收策略进行相应的调整。下面也是通过我的一些需求来配置的垃圾回收策略：

Java虚拟机的垃圾回收策略一般分为：串行收集器、并行收集器和并发收集器。

串行收集器：

1、-XX:+UseSerialGC：代表垃圾回收策略为串行收集器，即在整个扫描和复制过程采用单线程的方式来进行，适用于单CPU、新生代空间较小及对暂停时间要求不是非常高的应用上，是client级别默认的GC方式，主要在JDK1.5之前的垃圾回收方式。

并发收集器：

1、-XX:+UseParallelGC：代表垃圾回收策略为并行收集器(吞吐量优先)，即在整个扫描和复制过程采用多线程的方式来进行，适用于多CPU、对暂停时间要求较短的应用上，是server级别默认采用的GC方式。此配置仅对年轻代有效。该配置只能让年轻代使用并发收集，而年老代仍旧使用串行收集。整编：微信公众号，搜云库技术团队，ID：souyunku

2、-XX:ParallelGCThreads=4：配置并行收集器的线程数，即：同时多少个线程一起进行垃圾回收。此值最好配置与处理器数目相等。

3、-XX:+UseParallelOldGC：配置年老代垃圾收集方式为并行收集。JDK6.0支持对年老代并行收集 。

4、-XX:MaxGCPauseMillis=100：设置每次年轻代垃圾回收的最长时间，如果无法满足此时间，JVM会自动调整年轻代大小，以满足此值。

5、-XX:+UseAdaptiveSizePolicy：设置此选项后，并行收集器会自动选择年轻代区大小和相应的Survivor区比例，以达到目标系统规定的最低相应时间或者收集频率等，此值建议使用并行收集器时，一直打开。

并发收集器：

1、-XX:+UseConcMarkSweepGC：代表垃圾回收策略为并发收集器。

好了，到此我对虚拟机的垃圾回收策略总结就这么多，还是这句话：优化的学习一直在路上，下面还有一张从其他博客中偷到的图，据说以上三种GC机制是需要配合使用的。