JVM优化第三天

2023-10-30 17:09:34

今日内容

Tomcat8 的优化
看懂Java底层字节码
编码的优化建议

PS:当我们做代码优化的时候，往往从源码中看不出有没有效率，而是需要从底层字节码寻找答案，作为java工程师必须读懂底层字节码

一、tomcat优化

tomcat服务器在JavaEE项目中使用率非常高，所以在生产环境对tomcat的优化也变得非常重要了。

对于tomcat的优化，主要是从2个方面入手，一是，tomcat自身的配置，另一个是tomcat所运行的jvm虚拟机的调优。

1、Tomcat配置优化

1）、部署安装tomcat8

修改配置文件，配置tomcat的管理用户

mkdir test

进入test目录

cd test

通过filezilla将tomcat传到test目录下

解压

tar zcvf apache-tomcat-8.5.34.tar.gz

进入conf目录

cd apache-tomcat-8.5.34/conf

编辑tomcat-users.xml

vim tomcat-users.xml

我们给tomcat添加管理员用户，写入如下内容

<role rolename="manager"/>
<role rolename="manager-gui"/>
<role rolename="admin"/>
<role rolename="admin-gui"/>
<user username="tomcat" password="tomcat" roles="admin-gui,admin,manager-gui,manager"/>

设置了四个角色，还设置了一个用户，用户名和密码都是tomcat，该用户拥有4个角色。

位置如下：

保存退出

如果是tomcat7，配置了tomcat用户就可以登录系统了，但是tomcat8中不行，还需要修改另一个配置文件，否则访问不了，提示403

cd ../webapps/manager/META-INF/

编辑context.xml文件

vim context.xml

将<Valve的内容注释掉

保存退出

启动tomcat，进入bin目录，执行以下命令

./startup.sh && tail -f ../logs/catalina.out

在浏览器中访问http://IP:8080/

查看tomcat运行情况，点击server status，弹出如下对话框,

输入用户名和密码，点击登录

重点关注JVM中的信息。前面三个为堆内存，后面三个为非堆内存

2）、禁用AJP连接

在服务状态页面中可以看到，默认状态下会启用AJP服务，并且占用8009端口。

为什么要禁用呢？AJP服务对我们没有用。

什么是 AJP呢？

AJP（Apache JServer Protocol），

AJPv13协议是面向包的。WEB服务器和Servlet容器通过TCP连接来交互；为了节省SOCKET创建的昂贵代价，WEB服务器会尝试维护一个永久TCP连接到servlet容器，并且在多个请求和响应周期过程会重用连接。

客户1通过正常的请求，请求到tomcat服务器。生产环境一般会在tomcat前面架设web服务器，这样，用户先请求到web服务器，再由web服务器请求到tomcat服务器，这样做的好处是，tomcat前面的web服务器可以做缓存、集群，如果web服务器与tomcat服务器是短链接，如果每一次都要建立连接，性能比较低。故tomcat做了一个优化，提供了一个AJP的长连接，这样web服务器与tomcat服务器是通过长连接，这样就减少了频繁创建和关闭连接对性能的损耗。但是AJP服务只有Apache服务器才能使用，我们一般是使用 Nginx+tomcat的架构，所以用不着AJP协议，所以把AJP连接器禁用。用不着的服务，如果一直开着，这是资源的浪费。

修改conf下的server.xml文件，将AJP服务禁用掉即可。

<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />

重启 tomcat，刷新浏览器查看效果。发现AJP服务没有了

3）、执行器（线程池）

在 tomcat中每一个用户请求都是一个线程，如果频繁的创建线程和销毁线程的话，性能损耗是比较大的，所以可以使用线程池提高性能。

修改server.xml文件：

<!‐‐将注释打开‐‐>
<Executor name="tomcatThreadPool" namePrefix="catalina‐exec‐"
        maxThreads="500" minSpareThreads="50"
prestartminSpareThreads="true" maxQueueSize="100"/>

修改之后

参数说明：

maxThreads：最大并发数，默认设置 200，一般建议在 500 ~ 1000，根据硬件设施和业务来判断

minSpareThreads：Tomcat 初始化时创建的线程数，默认设置 25

prestartminSpareThreads：在 Tomcat 初始化的时候就初始化 minSpareThreads 的参数值，如果不等于 true，minSpareThreads 的值就没啥效果了

maxQueueSize，最大的等待队列数，超过则拒绝请求。最大的线程数是500，当并发数大于500的时候，tomcat会让大于的请求等待，最大等待100个请求，第101个请求就会被拒绝。

<!‐‐在Connector中设置executor属性指向上面的执行器‐‐>
<Connector executor="tomcatThreadPool"  port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />

保存退出，重启tomcat，查看效果。

修改之前

修改之后

实际应该显示500，在页面中显示最大线程数为 -1，这个是正常的，仅仅是显示的问题，实际使用的指定的值。
4）、3种运行模式

tomcat 的运行模式有3种：

（1）、bio：阻塞io，默认的模式,性能非常低下,没有经过任何优化处理和支持。tomcat8以下的版本默认使用的是bio。

（2）、nio：nio(new I/O)，是Java SE 1.4及后续版本提供的一种新的I/O操作方式(即java.nio包及其子包)。Java nio是一个基于缓冲区、并能提供非阻塞I/O操作的Java API，因此nio也被看成是non-blocking I/O的缩写。它拥有比传统I/O操作(bio)更好的并发运行性能。

（3）、apr：安装起来最困难,但是从操作系统级别来解决异步的IO问题,大幅度的提高性能.

推荐使用nio，不过，在tomcat8中有最新的nio2，速度更快，建议使用nio2.如果是tomcat8以下的版本，使用nio就可以了。

设置nio2：将原来的protocol="HTTP/1.1"修改为现在的protocol

<Connector executor="tomcatThreadPool"  port="8080"
protocol="org.apache.coyote.http11.Http11Nio2Protocol"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />

打印的日志中会有

刷新浏览器

可以看到已经设置为 nio2了。

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一、tomcat优化

1、Tomcat配置优化

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