JVM调优实践

为什么要调优？

1. 根据需求进行JVM规划预调优

2. 优化当前jvm运行卡顿，慢

3. 解决运行过程中的OOM等异常

垃圾回收器的选择

响应实践优先的应用：jdk8使用CMS + ParNew，jdk8以后使用G1

-XX:+UseConcMarkSweepGC

CMS追求最短停顿时间

注意：CMS对处理器资源非常敏感，当核心数在4个及以上时使用。否则CMS会消耗很多处理器运算能力

相关参数

-XX:CMSInitiatingOccu-pancyFraction 设置老年代占了多少后触发CMS，默认92%

        如果运气期间没有内存供程序使用 就会临时启动Serial Old垃圾收集器工作（停顿时间会变长）

-XX:CMSFullGCBeforeCompaction 设置执行若干次（参数配置）不整理空间的Full GC之后，下次FullGC前会先进行碎片整理

高吞吐量、后台运算不需要太多交互的分析任务、尽快完成计算任务、或处理器资源稀缺

使用高吞吐量收集器：paraller gc 和 paraller old

-XX:+UseParallelGC 新生代  -XX:+UseParallelOldGC 老年代

-XX:MaxGCPauseMillis=100：设置每次年轻代垃圾回收最长时间。

-XX:+UseAdaptiveSizePolicy:设置后，GC会自动选择年轻代大小和S0,S1比例。这个参数建议在使用并行收集器时，一直打开。

一、常用参数

-Xms1m 最小堆 -Xmx1m 最大堆 : 堆内存设置为 机器可用内存的70%~80%

-Xmn1m 新生代

最大堆和最小堆一般设置成一样的，避免内存由于自动扩容收缩造成性能影响

+XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError  OOM时自动导出堆文件

+XX:+UseParallelGC 使用ParallelGCl垃圾收集器 

日志

-XX:+PrintGCDetails 打印gc日志

-XX:+PrintGCDateStamps 打印日志时间戳

-XX:+PrintHeapAtGC gc时打印下前后堆内存情况

日志文件

-Xloggc:D:\log\gc\gc-%t.log 将gc日志存储在指定位置

-XX:+UseGCLogFileRotation 开启gc日志分割（避免单个gc文件太大）

-XX:NumberOfGCLogFiles=14 gc文件分割数量（如果超过则覆盖写）

-XX:GCLogFileSize=100M 单个gc日志文件大小（超过则新开文件）

二、GC日志解析

GC (Allocation Failure) 代表发生了一次GC，括号内是GC发生原因

• Allocation Failure：代表新生代中没有足够的区域能够存放需要分配的数据而失败

[PSYoungGen: 131072K->15779K(152576K)] 

• PSYoungGen 代表GC发生的区域，不同垃圾收集器有不同的名称
• 131072K->15779K(152576K) gc之前的大小 -> gc之后的大小（总大小）

新生代由于使用复制算法，survivor同时只会使用一块区域，另一块空着，所以总大小只计算一块的

三、GC分析工具

实际场景gc日志很大，我们不可能靠自己肉眼一条条分析，所以需要依靠分析工具

常用的工具有gceasy, gc-viewer

四、一次调优过程

首先jps查出程序的进程id

然后jinfo pid 查看程序详细信息（查看jvm启动参数）

然后jstat -gc  pid [time(ms)] 查看当前gc各个区域的使用情况

然后输入linux的top 查看当前耗费系统资源的进程

使用jstack pid 查看当前进行线程情况

使用jmap -histo pid 查看内存中对象数量、对象占用内存情况

使用jmap -dump:format=b,file=20220515.hprof pid 导出整个堆文件（堆转储）可使用mat、jprofile、jhat、java visualVM应用分析

堆转储方式

线上正在运行的程序不可用直接使用jmap导出，会造成stw

1. 使用+XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 导出的文件

2. 如果程序有多个集群，可以先停掉一个服务，专门进行导出

3. 测试环节 压测时 可以直接导出

OOM问题

最好提前压测出来这个问题

解决思路：堆转储文件，使用mat工具分析对象次数、占用大小。分析程序相关代码解决问题

可以使用阿里的arthas工具

真实的压测

使用tcp copy拷贝真实的请求

CPU飙高，如何解决

使用top命令查看吃cpu的进程

如果是Java进程就使用Arthas工具查看占用最高的线程

如果这个线程是业务线程，那就是代码出问题了

如果是GC线程，就看gc日志，看回收情况，如果每次都正常回收就代表系统压力太大了，

如果每次只回收一点点，那么代表出现内存泄漏了