JVM性能优化 (一) 初识JVM，rabbitmq分布式事务实现原理

2023-11-17 11:58:27

Java™ SE Runtime Environment (build 1.8.0_201-b09)

Java HotSpot™ Server VM (build 25.201-b09, mixed mode)

[root@localhost ~]#

2：通过-D设置系统属性参数

/**

  • @program: hgyq_app

  • @ClassName TestJvm

  • @description:

  • @author: lyy

  • @create: 2020-04-21 10:49

  • @Version 1.0

**/

public class TestJvm {

public static void main(String[] args) {

String str = System.getProperty(“str”);

if(str == null){

System.out.println(“muxiaonong”);

}else{

System.out.println(str);

}

}

}

编译、测试：

编译

[root@localhost ~]# javac TestJvm.java

#测试

[root@localhost ~]# java TestJvm

muxiaonong

[root@localhost ~]# java -Dstr=520 TestJvm

520

2.2.2 -server与-client参数

可以通过 -server 或 -client 设置jvm的运行参数

  • 他们的区别是Server VM的初始堆空间会大一些，默认使用的是并行垃圾回收器，启动慢运行快

  • Client VM相对来讲会保守一些，初始堆空间会小一些，使用串行的垃圾回收器，它的目标是为了让JVM的启动速度更快，但运行速度会比Serverm模式慢些

  • JVM在启动的时候会根据硬件和操作系统自动选择使用Server还是Client的JVM

  • 32位操作系统

1.如果是Windows系统，不论硬件配置如何，都默认使用Client类型的JVM

2.如果是其他操作系统上，机器配置有2GB以上的内存同时有2个以上的CPU的话默认使用server模式，否则使用client模式

  • 64位操作系统
  1. 只有server类型，不支持client类型

测试（本机是32位操作系统）：

参数操作系统位数

[root@localhost ~]# cat /proc/version

Linux version 2.6.32-358.el6.i686 (mockbuild@c6b8.bsys.dev.centos.org) (gcc version 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-3) (GCC) ) #1 SMP Thu Feb 21 21:50:49 UTC 2013

#设置Jvm的运行参数

[root@localhost ~]# java -client -showversion TestJvm

[root@localhost ~]# java -server -showversion TestJvm

JVM性能优化 (一) 初识JVM，rabbitmq分布式事务实现原理

2.3 -X参数

jvm的 -X参数 是非标准的参数，在不同版本的jvm中，参数可能会有所不用，可以通过 java -X参看非标准参数

[root@localhost ~]# java -X

-Xmixed 混合模式执行 (默认)

-Xint 仅解释模式执行

-Xbootclasspath:<用 ; 分隔的目录和 zip/jar 文件>

设置搜索路径以引导类和资源

-Xbootclasspath/a:<用 ; 分隔的目录和 zip/jar 文件>

附加在引导类路径末尾

-Xbootclasspath/p:<用 ; 分隔的目录和 zip/jar 文件>

置于引导类路径之前

-Xdiag 显示附加诊断消息

-Xnoclassgc 禁用类垃圾收集

-Xincgc 启用增量垃圾收集

-Xloggc: 将 GC 状态记录在文件中 (带时间戳)

-Xbatch 禁用后台编译

-Xms 设置初始 Java 堆大小

-Xmx 设置最大 Java 堆大小

-Xss 设置 Java 线程堆栈大小

-Xprof 输出 cpu 配置文件数据

-Xfuture 启用最严格的检查, 预期将来的默认值

-Xrs 减少 Java/VM 对操作系统信号的使用 (请参阅文档)

-Xcheck:jni 对 JNI 函数执行其他检查

-Xshare:off 不尝试使用共享类数据

-Xshare:auto 在可能的情况下使用共享类数据 (默认)

-Xshare:on 要求使用共享类数据, 否则将失败。

-XshowSettings 显示所有设置并继续

-XshowSettings:all

显示所有设置并继续

-XshowSettings:vm 显示所有与 vm 相关的设置并继续

-XshowSettings:properties

显示所有属性设置并继续

-XshowSettings:locale

显示所有与区域设置相关的设置并继续

-X 选项是非标准选项, 如有更改, 恕不另行通知。

2.3.1 -Xint、-Xcomp、-Xmixed

  • 在解释模式下(interpreted mode)下，-Xint标记会强制JVM执行所有的字节码，但是会降低运行速度，通常低10倍或更多

  • -Xcomp参数与它（-Xint）正好相反，JVM在第一次使用时会把所有的字节码编译成本地代码，从而带来最大程度的优化

  1. 很多应用在使用 -Xcomp也会有一些性能损失，不过会比使用 -Xint 损失的少，原因是 -Xcomp没有让JVM启动JIT编译器的全部功能，JIT编译器可以对是否需要编译做判断，如果所有代码进行编译的话，对于一些只执行一次的代码就没有意义了
  • -Xmixed是混合模式，将解释模式与编译模式进行混合使用，由jvm自己决定，这是jvm默认的模式，也是推荐使用的模式

示例：强势设置运行模式

强制设置为解释模式

[root@localhost ~]# java -showversion -Xint TestJvm

强制设置为编译模式

注意：在编译模式下，第一次执行会比

[root@localhost ~]# java -showversion -Xcomp TestJvm

默认的混合模式

[root@localhost ~]# java -showversion -Xmixed TestJvm

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2.4 -XX参数

-XX参数也是非标准参数，主要用于jvm的调优和debug操作

-XX参数的使用有2种方式，一种是boolean类型，一种是非boolean类型：

  • boolean类型

  1. 格式：-XX:[+-] <name>标识启用或禁用<name>属性，+表示开启，-表示关闭

  2. 如：-XX:+DisableExplicitGC 表示禁用手动调用gc操作，也就是说调用System.gc()无效

  • 非boolean类型

  1. 格式：-XX:<name>=<value>表示<name>属性的值为<value>

  2. 如：-XX:NewRatio=1表示新生代和老年代的比值

  • 是否打印GC收集细节

  1. -XX:+PrintGCDetails

  2. -XX:-PrintGCDetails

  • 是否使用串行垃圾收集器

  1. -XX:+UseSerialGC

  2. -XX:-UserSerialGC

在这里配置-XX:属性值后JVM性能优化 (一) 初识JVM，rabbitmq分布式事务实现原理

再启动我们的main方法

JVM性能优化 (一) 初识JVM，rabbitmq分布式事务实现原理

2.5 -Xms与-Xmx参数

-Xms与-Xmx分别是设置jvm的堆内存的初始大小和最大大小

-Xmx2048m：等价于-XX:MaxHeapSize，设置JVM最大堆内存为2048M

-Xms512m：等价于-XX:InitialHeapSize，设置JVM初始堆内存为512M

适当的调整jvm的内存大小，可以充分利用服务器资源，让程序跑的更快

示例：

[root@localhost ~]# java -Xms512m -Xmx2048m TestJvm

muxiaonong

2.6 查看jvm的运行参数

有些时候我们需要查看jvm的运行参数，这个需求可能会存在2种情况：

第一，运行java命令时打印出运行参数；

第二，查看正在运行的java进程的参数；

2.6.1 运行java命令时打印参数

java -XX:+PrintFlagsFinal -version

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在上

《一线大厂Java面试题解析+后端开发学习笔记+最新架构讲解视频+实战项目源码讲义》

【docs.qq.com/doc/DSmxTbFJ1cmN1R2dB】 完整内容开源分享

述的信息可以看出，参数有boolean类型和数字类型，值的操作符是 =或者 :=，分别代表默认值和被修改的值

三、JVM的内存模型

jvm的内存模型在1.7和1.8有较大的区别，虽然本文中是以1.8为例进行讲解，但是我们也会对1.7的内存模型有所了解。所以我们先来了解一下1.7在学习1.8的内存模型

3.1、jdk1.7的堆内存模型

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  • Young 年轻区（代）

Young区域被划分为三部分，Eden区和两个大小严格相同的Survivor区，其中，Survivor区间中，某一时刻只有其中一个是被使用的，另外一个留做垃圾收集时复制对象用，在Eden区间变满的时候，GC就会将存活的对象移到空闲的Survivor区间中，根据JVM的策略，在经过几次垃圾收集后，任然存活于Survivor的对象被移动到Tenured区间。

  • Tenured 年老区

Tenured 区主要保存生命周期长的对象，一般是一些老的对象，当一些对象在Young复制转移一定的次数以后，对象就会被转移到Tenured区，一般如果系统中用了application级别的缓存，缓存中的对象往往会被转移到这一区间

  • Perm 永久区

Perm代主要保存 class、method、filed对象，这部分的空间一般不会溢出，除非一次性加载了很多的类，不过在设计到热部署的应用服务器的时候，有时候会遇到 java.lang.OutOfMempryError：PermGen Space的错误，造成这个错误的很大原因就有可能是每次都重新部署，但是重新部署后，类的class没有被卸载掉，这样就造成了大量的class对象保存在perm中，这种情况下，一般重新启动应用服务器可以解决问题

  • Virtual区

最大内存和初始内存的差值，就是 Virtual区

3.2、jdk1.8的堆内存模型

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由上图可以看出，jdk1.8的内存模型是 由2部分组成，年轻代 + 年老代

年轻代：Eden + 2*Survivor

年老代：OldGen

在jdk1.8中变化最大的Perm区，用Metaspace（元数据空间）进行了替换

需要特别说明的是：Metaspace所占用的内存空间不是在虚拟机内部，而是在本地内存空间中，这也是与1.7的永久代最大的区别所在

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3.3、为什么要废弃1.7中的永久区？

关于为什么会废弃1.7中的永久区 ，我们在官网中可以看到说明，官网地址：http://openjdk.java.net/jeps/122

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