TrumanDu's Book

JVM 调优

常用垃圾回收器

  • CMS
  • G1
  • ZGC

通过如下命令，可以查看垃圾回收器的使用情况

$ java -XX:+PrintCommandLineFlags -version

jdk1.8 如下：

-XX:InitialHeapSize=534944128
-XX:MaxHeapSize=8559106048
-XX:+PrintCommandLineFlags
-XX:+UseCompressedClassPointers
-XX:+UseCompressedOops
-XX:-UseLargePagesIndividualAllocation
-XX:+UseParallelGC
openjdk version "1.8.0_181-1-redhat"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_181-1-redhat-b13)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.181-b13, mixed mode)

jdk1.8 -XX:+UseParallelGC 默认使用的是 Parallel 垃圾回收器

jdk11 如下：

-XX:G1ConcRefinementThreads=10 -XX:GCDrainStackTargetSize=64 -XX:InitialHeapSize=534944128 -XX:MaxHeapSize=8559106048 -XX:+PrintCommandLineFlags -XX:ReservedCodeCacheSize=251658240 -XX:+SegmentedCodeCache -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:+UseG1GC -XX:-UseLargePagesIndividualAllocation
openjdk version "11.0.6" 2020-01-14
OpenJDK Runtime Environment AdoptOpenJDK (build 11.0.6+10)
OpenJDK 64-Bit Server VM AdoptOpenJDK (build 11.0.6+10, mixed mode)

jdk11 -XX:+UseG1GC默认使用的垃圾回收器是G1

理解 JVM 垃圾回收有用的资源

  1. 新一代垃圾回收器 ZGC 的探索与实践
  2. JVM 系列--还不会选择合适的垃圾收集器？
  3. Java——七种垃圾收集器+JDK11 最新 ZGC
  4. JVM 调优

jvm 启动参数

java 启动参数共分为三类； 其一是标准参数（-），所有的 JVM 实现都必须实现这些参数的功能，而且向后兼容； 其二是非标准参数（-X），默认 jvm 实现这些参数的功能，但是并不保证所有 jvm 实现都满足，且不保证向后兼容； 其三是非 Stable 参数（-XX），此类参数各个 jvm 实现会有所不同，将来可能会随时取消，需要慎重使用；

常用非标准参数

通过 java -X 可以查看支持的非标准参数

-Xms6g //最小堆
-Xmx6g //最大堆
-Xss1m //线程栈的大小
-Xmn200m //设置年轻代大小为200M

常用非 Stable 参数

通过java -XX:+PrintFlagsFinal -version可以查看支持的非 Stable 参数

  • -XX:+<option>：代表启用 true
  • -XX:-<option>：代表禁用 false
-XX:+PrintGC
-XX:+PrintGCDetails

G1

G1 全称为 Garbage-First，意为垃圾优先，哪一块的垃圾最多就优先清理它。

常用参数

-XX:+UseG1GC //使用G1回收器
-XX:MaxGCPauseMillis=20 // 最大暂停时间为20ms 越小意味着堆小，回收频繁

ZGC

ZGC（The Z Garbage Collector）是 JDK 11 中推出的一款低延迟垃圾回收器，它的设计目标包括：

  • 停顿时间不超过 10ms；
  • 停顿时间不会随着堆的大小，或者活跃对象的大小而增加；
  • 支持 8MB~4TB 级别的堆（未来支持 16TB）。
-XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseZGC
-XX:ConcGCThreads=2 -XX:ParallelGCThreads=6

超低延迟（TP999 < 20ms）和高延迟（TP999 > 200ms）服务收益不大,吞吐量优先的场景，ZGC 可能并不适合。

更多信息参考：新一代垃圾回收器 ZGC 的探索与实践

jvm 性能查看工具

jstat

利用 jvm 内建的指令对 java 应用程序的资源和性能进行实时的命令行监控，包括针对 heap size 和垃圾回收情况的监控

$ jstat -gc 14724 1000 2 //间隔1s,统计两次
 S0C    S1C    S0U    S1U      EC       EU        OC         OU       MC     MU    CCSC   CCSU   YGC     YGCT    FGC    FGCT     GCT
19968.0 22528.0  0.0    0.0   429056.0 185319.3  395264.0   33163.2   59160.0 55725.5 7808.0 7049.8      8    0.063   3      0.156    0.219
19968.0 22528.0  0.0    0.0   429056.0 185855.6  395264.0   33163.2   59160.0 55725.5 7808.0 7049.8      8    0.063   3      0.156    0.219

参数含义：

S0C:年轻代的第一个 survicor(幸存区)的容量(字节)

S1C:年轻代的第二个 survicor(幸存区)的容量(字节)

S0U:年轻代的第一个 survicor(幸存区)已经使用的空间(字节)

S1U:年轻代的第二个 survicor(幸存区)已经使用的空间(字节)

EC:年轻代中的 Eden(伊甸园)的容量

EU:年轻代中的 Een(伊甸园)已经使用的容量

OC:年老代的容量

OU:年老代已经使用的空间

MC:metadata 的容量

MU:metadata 已经使用的空间

CCSC:压缩类空间的大小

CCSU:压缩类空间的使用大小

YG:从应用程序启动到采样时年轻代中 gc 次数

YGCT:从应用程序启动到采样时年轻代中 gc 所用时间(s)

FGC:从应用程序启动到采样时年老代 gc 次数

FGCT:从应用程序启动到采样时年老代(全 gc)gc 所用时间(s)

GC: 从应用程序启动到采样时 gc 用的总时间(s)

jmap

查看 jvm 的内存分配情况

$ jmap -heap 14724
$ jmap -dump:format=b,file=D:\test\heap.hprof 14724
$ jmap -histo:live 14724 //只统计活的对象数量

jstack

查看 java 程序的线程运行情况

$ jstack 14724

jinfo

$ jinfo 14724 //查看jvm系统详细参数及环境变量
$ jinfo -flag MaxHeapSize 14724 //查看最大堆内存

最佳实践

输出 GC 日志

jdk11

java -Xlog:gc*:file=gc.log,filecount=10,filesize=10m

jdk8

-XX:+PrintGCDetails -Xloggc:<PATH_TO_GC_LOG_FILE>

dump

#出现 OOM 时生成堆 dump:
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
-XX:HeapDumpPath=/home/jvmlogs/

手动 dump,拷贝压缩文件，使用 MAT 来进行分析

jmap -dump:format=b,file=/temp/kafka-streams/logs/dump.log 1
12/6/2024 07:03:36