【JVM】调优参数总结

1.JVM参数：

-Xms ： JVM初始分配的堆内存大小，默认是物理内存的1/64；默认空余堆内存大于70%时，JVM会减少堆直到-Xms的最小限制。
-Xmx ： JVM最大分配的堆内存大小，默认是物理内存的1/4。默认空余堆内存小于40%时，JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制；

因此我们一般设置-Xms、-Xmx这两个参数相等，可以避免在每次GC 后动态调整堆的大小带来的影响。

-Xmn：新生代大小
-Xss：每个线程池的堆栈大小。在jdk5以上的版本，每个线程堆栈大小为1m，jdk5以前的版本是每个线程池大小为256k。一般在相同物理内存下，如果减少－xss值会产生更大的线程数，但不同的操作系统对进程内线程数是有限制的，是不能无限生成。
-XX:NewRatio：设置新生代与老年代比值，-XX:NewRatio=4 表示新生代与老年代所占比例为1:4 ，新生代占比整个堆的五分之一。如果设置了-Xmn的情况下，该参数是不需要在设置的。
-XX:PermSize：设置持久代初始值，默认是物理内存的六十四分之一
-XX:MaxPermSize：设置持久代最大值，默认是物理内存的四分之一
-XX:MaxTenuringThreshold：新生代中对象存活次数，默认15。(若对象在eden区，经历一次MinorGC后还活着，则被移动到Survior区，年龄加1。以后，对象每次经历 MinorGC，年龄都加1。达到阀值，则移入老年代)
-XX:SurvivorRatio：Eden 区与 Survivor 区大小的比值，如果设置为8，两个 Survivor 区与一个Eden区的比值为2:8，一个Survivor区占整个新生代的十分之一
-XX:+UseFastAccessorMethods：原始类型快速优化
-XX:+AggressiveOpts：编译速度加快
-XX:PretenureSizeThreshold：对象超过多大值时直接在老年代中分配

注意:  整个堆大小的计算公式: JVM 堆大小 ＝ 年轻代大小＋年老代大小＋持久代大小。
增大新生代大小就会减少对应的年老代大小，设置-Xmn值对系统性能影响较大，所以如果设置新生代大小的调整，则需要严格的测试调整。
而新生代是用来存放新创建的对象，大小是随着堆大小增大和减少而有相应的变化，默认值是保持堆大小的十五分之一，-Xmn参数就是设置新生代的大小，
也可以通过-XX:NewRatio来设置新生代与年老代的比例，java 官方推荐配置为3:8。
新生代的特点就是内存中的对象更新速度快，在短时间内容易产生大量的无用对象，如果在这个参数时就需要考虑垃圾回收器设置参数也需要调整。
推荐使用: 复制清除算法和并行收集器进行垃圾回收，而新生代的垃圾回收叫做初级回收。StackOverflowError 和 OutOfMemoryException。当线程中的请求的栈的深度大于最大可用深度，就会抛出前者；若内存空间不够，无法创建新的线程，则会抛出后者。
栈的大小直接决定了函数的调用最大深度，栈越大，函数嵌套可调用次数就越多。相关经验：
1.Xmn用于设置新生代的大小。过小会增加Minor GC频率，过大会减小老年代的大小。一般设为整个堆空间的1/4或1/3.
2.XX:SurvivorRatio 用于设置新生代中 survivor 空间(from/to)和 eden 空间的大小比例； XX:TargetSurvivorRatio表示，当经历Minor GC后，survivor空间占有量(百分比)超过它的时候，就会压缩进入老年代(当然，如果survivor空间不够，则直接进入老年代)。默认值为50%。
3.为了性能考虑，一开始尽量将新生代对象留在新生代，避免新生的大对象直接进入老年代。因为新生对象大部分都是短期的，这就造成了老年代的内存浪费，并且回收代价也高(Full GC发生在老年代和方法区Perm).
4.当Xms=Xmx，可以使得堆相对稳定，避免不停震荡
5.一般来说，MaxPermSize设为64MB可以满足绝大多数的应用了。若依然出现方法区溢出，则可以设为128MB。若128MB还不能满足需求，那么就应该考虑程序优化了，减少动态类的产生。

2.垃圾回收

2.1 垃圾回收算法 :

引用计数法: 会有循环引用的问题，古老的方法；
Mark-Sweep: 标记清除。根可达判断，最大的问题是空间碎片(清除垃圾之后剩下不连续的内存空间)；
Copying: 复制算法。对于短命对象来说有用，否则需要复制大量的对象，效率低。如Java的新生代堆空间中就是使用了它(survivor空间的from和to区)；
Mark-Compact: 标记整理。对于老年对象来说有用，无需复制，不会产生内存碎片

2.2 GC考虑的指标

吞吐量: 应用程序耗时和系统总耗时的比值。系统总运行时间=应用程序耗时+GC耗时。（如果系统运行了100分钟，GC耗时1分钟，那么系统的吞吐量就是（100-1）/ 100 = 99%）
停顿时间: 因为 Stop the World，所以垃圾回收的时候，应用程序的所有线程会挂起，造成应用停顿。（对于独占回收器而言，停顿时间可能比较长。使用并发的回收器时，由于垃圾回收和应用程序交替运行，程序的停顿时间会变短，但是因为其效率很可能不如独占垃圾回收器，故系统的吞吐量可能会较低）

吞吐量和停顿时间是互斥的。对于后端服务(比如后台计算任务)，吞吐量优先考虑(并行垃圾回收)；

对于前端应用，RT响应时间优先考虑，减少垃圾收集时的停顿时间，适用场景是Web系统(并发垃圾回收)

2.3回收器的JVM参数

-XX:+UseSerialGC: 串行垃圾回收（注意：现在基本很少使用这个）
-XX:+UseParNewGC: 新生代使用并行，老年代使用串行
-XX:+UseConcMarkSweepGC: 新生代使用并行，老年代使用 CMS（CMS是 Concurrent Mark Sweep 的缩写，并发标记清除）。CMS 不是独占式的，它比较关注停顿时间）
-XX:ParallelGCThreads: 并行的垃圾回收线程的数量（最好等于 CPU 数量）
-XX:+DisableExplicitGC: 禁用 System.gc()，因为它会触发 Full GC，导致降低性能，JVM 会在需要 GC 的时候自己触发 GC
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction: 在多少次 GC 后进行内存压缩。因为并行收集器不会对内存空间进行压缩，所以运行一段时间后会产生很多内存碎片，导致运行效率降低
-XX:+CMSParallelRemarkEnabled: 降低标记停顿
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection: 在每一次 Full GC 时会对老年代区域进行碎片整理，因为 CMS 不会移动内存，所以会导致非常容易地出现内存碎片，从而导致内存不够用
-XX:+UseCmsInitiatingOccupancyOnly: 使用手动触发或者自定义触发 cms 回收，同时也会禁止 hostspot 自行触发 CMS GC
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction: 使用 CMS 作为垃圾回收算法，使用 70% 后开始 CMS 收集
-XX:CMSInitiatingPermOccupancyFraction: 设置 perm gen 使用达到多少百分比时触发垃圾回收，默认是92%
-XX:+CMSIncrementalMode: 设置为增量模式
-XX:+CmsClassUnloadingEnabled: CMS 默认不会对永久代进行垃圾回收，设置此参数则是开启
-XX:+PrintGCDetails: 打印详细的 GC 日志（日志的格式是和所使用的算法相关的）
-XX:+PrintGCTimeStamps：打开这个开关后，将额外输出 GC 的发生时间，从而可以知道 GC 的频率和时间间隔
-XX:+PrintTenuringDistribution：查看新生对象晋升到老年代的实际阈值
-XX:PrintHeapAtGC：打印详细的堆信息，一旦打开它，那么每次GC时，都将打印堆的使用情况
-XX:+TraceClassUnloading：用于跟踪类卸载信息
-XX:+TraceClassLoading：用于跟踪类加载情况
-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime ：一次垃圾回收，GC的停顿时间
-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime：一次垃圾回收，应用程序的执行时间

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2.2 GC考虑的指标

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