java jvm 參數 -Xms -Xmx -Xmn -Xss 調優

堆大小設置

JVM 中最大堆大小有三方面限制: 1.相關操作系統的數據模型(32-bt還是64-bit)限制; 2.系統的可用虛擬內存限制; 3.系統的可用物理內存限制. 在32位系統下,一般限制在1.5G~2G;64爲操作系統對內存無特定限制.  

機器配置：128G內存   32核CPU

典型設置: 
java -Xmx72g -Xms72 -Xmn4g -Xss256m
   -Xmx72g:設置JVM最大可用內存爲72g.
   -Xms72g:設置JVM促使內存爲72g.此值可以設置與-Xmx相同,以避免每次垃圾回收完成後JVM重新分配內存.
   -Xmn4g:設置年輕代大小爲rG.

整個堆大小=年輕代大小 + 年老代大小 + 持久代大小.持久代一般固定大小爲64m,所以增大年輕代後,將會減小年老代大小.此值對系統性能影響較大,Sun官方推薦配置爲整個堆的3/8.(注：這裏默認的使用的JVM是Sun的Hotspot，而其中使用GC算法就是分代算法。若要了解詳情，可以參考一些關於JVM的書： 《深入理解Java虛擬機》第二版 )
-Xss128k:設置每個線程的堆棧大小.JDK5.0以後每個線程堆棧大小爲1M,以前每個線程堆棧大小爲128k.更具應用的線程所需內存大小進行 調整.在相同物理內存下,減小這個值能生成更多的線程.但是操作系統對一個進程內的線程數還是有限制的,不能無限生成,經驗值在3000~5000左右.

java -Xmx72g -Xms72g -Xss256m -XX:NewRatio=4 -XX:SurvivorRatio=4 -XX:MaxPermSize=256m -XX:MaxTenuringThreshold=0
   -XX:NewRatio=4:設置年輕代(包括Eden和兩個Survivor區)與年老代的比值(除去持久代).設置爲4,則年輕代與年老代所佔比值爲1:4,年輕代佔整個堆棧的1/5
   -XX:SurvivorRatio=4:設置年輕代中Eden區與Survivor區的大小比值.設置爲4,則兩個Survivor區與一個Eden區的比值爲2:4,一個Survivor區佔整個年輕代的1/6
   -XX:MaxPermSize=256m:設置持久代大小爲256m.
   -XX:MaxTenuringThreshold=0:設置垃圾最大年齡.如果設置爲0的話,則年輕代對象不經過Survivor區,直接進入年老代. 對於年老代比較多的應用,可以提高效率.如果將此值設置爲一個較大值,則年輕代對象會在Survivor區進行多次複製,這樣可以增加對象再年輕代的存活 時間,增加在年輕代即被回收的概論.

回收器選擇

JVM給了三種選擇:串行收集器,並行收集器,併發收集器。

但是串行收集器只適用於小數據量的情況,所以這裏的選擇主要針對並行收集器和併發收集器.默認 情況下,JDK5.0以前都是使用串行收集器,如果想使用其他收集器需要在啓動時加入相應參數.JDK5.0以後,JVM會根據當前系統配置進行判斷. 
吞吐量優先的並行收集器
如上文所述,並行收集器主要以到達一定的吞吐量爲目標,適用於科學技術和後臺處理等.
典型配置:
java -Xmx72g -Xms72g -Xmn4g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -XX:ParallelGCThreads=32
-XX:+UseParallelGC:選擇垃圾收集器爲並行收集器.此配置僅對年輕代有效.即上述配置下,年輕代使用併發收集,而年老代仍舊使用串行收集.
-XX:ParallelGCThreads=32:配置並行收集器的線程數,即:同時多少個線程一起進行垃圾回收.此值最好配置與處理器數目相等.

java -Xmx72g -Xms72g -Xmn4g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -XX:ParallelGCThreads=32 -XX:+UseParallelOldGC
-XX:+UseParallelOldGC:配置年老代垃圾收集方式爲並行收集.JDK6.0支持對年老代並行收集.

java -Xmx72g -Xms72g -Xmn4g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -XX:MaxGCPauseMillis=100
-XX:MaxGCPauseMillis=100:設置每次年輕代垃圾回收的最長時間,如果無法滿足此時間,JVM會自動調整年輕代大小,以滿足此值.

java -Xmx72g -Xms72g -Xmn4g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -XX:MaxGCPauseMillis=100 -XX:+UseAdaptiveSizePolicy
-XX:+UseAdaptiveSizePolicy:設置此選項後,並行收集器會自動選擇年輕代區大小和相應的Survivor區比例,以達到目標系統規定的最低相應時間或者收集頻率等,此值建議使用並行收集器時,一直打開.

響應時間優先的併發收集器
如上文所述,併發收集器主要是保證系統的響應時間,減少垃圾收集時的停頓時間.適用於應用服務器,電信領域等.
典型配置: 
java -Xmx72g -Xms72g -Xmn4g -Xss128k -XX:ParallelGCThreads=32 -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC
-XX:+UseConcMarkSweepGC:設置年老代爲併發收集.測試中配置這個以後,-XX:NewRatio=4的配置失效了,原因不明.所以,此時年輕代大小最好用-Xmn設置.
-XX:+UseParNewGC:設置年輕代爲並行收集.可與CMS收集同時使用.JDK5.0以上,JVM會根據系統配置自行設置,所以無需再設置此值. 
java -Xmx72g -Xms72g -Xmn4g -Xss128k -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=5 -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction:由於併發收集器不對內存空間進行壓縮,整理,所以運行一段時間以後會產生"碎片",使得運行效率降低.此值設置運行多少次GC以後對內存空間進行壓縮,整理.
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection:打開對年老代的壓縮.可能會影響性能,但是可以消除碎片

輔助信息
JVM提供了大量命令行參數,打印信息,供調試使用.主要有以下一些: 
-XX:+PrintGC
輸出形式:[GC 118250K->113543K(130112K), 0.0094143 secs] 
[Full GC 121376K->10414K(130112K), 0.0650971 secs]

-XX:+PrintGCDetails
輸出形式:[GC [DefNew: 8614K->781K(9088K), 0.0123035 secs] 118250K->113543K(130112K), 0.0124633 secs] 
[GC [DefNew: 8614K->8614K(9088K), 0.0000665 secs][Tenured: 112761K->10414K(121024K), 0.0433488 secs] 121376K->10414K(130112K), 0.0436268 secs]

-XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+PrintGC:PrintGCTimeStamps可與上面兩個混合使用
輸出形式:11.851: [GC 98328K->93620K(130112K), 0.0082960 secs]

-XX:+PrintGCDetails -XX+PringGCDateStamps -XX+UseGCLogFileRotation -XX:NmuberOfGCLogFiles=5 -XX:GCLogFileSize=200M
-Xloggc:/home/admin/logs/gc.log
設置GC日誌文件滾動，滾動個數爲5，日誌文件大小的200M，日誌文件路徑/home/admin/logs/gc.log。

-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime:打印每次垃圾回收前,程序未中斷的執行時間.可與上面混合使用
輸出形式:Application time: 0.5291524 seconds

-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime:打印垃圾回收期間程序暫停的時間.可與上面混合使用
輸出形式:Total time for which application threads were stopped: 0.0468229 seconds

-XX:PrintHeapAtGC:打印GC前後的詳細堆棧信息
輸出形式:
34.702: [GC {Heap before gc invocations=7:
def new generation total 55296K, used 52568K [0x1ebd0000, 0x227d0000, 0x227d0000)
eden space 49152K, 99% used [0x1ebd0000, 0x21bce430, 0x21bd0000)
from space 6144K, 55% used [0x221d0000, 0x22527e10, 0x227d0000)
to space 6144K, 0% used [0x21bd0000, 0x21bd0000, 0x221d0000)
tenured generation total 69632K, used 2696K [0x227d0000, 0x26bd0000, 0x26bd0000)
the space 69632K, 3% used [0x227d0000, 0x22a720f8, 0x22a72200, 0x26bd0000)
compacting perm gen total 8192K, used 2898K [0x26bd0000, 0x273d0000, 0x2abd0000)
the space 8192K, 35% used [0x26bd0000, 0x26ea4ba8, 0x26ea4c00, 0x273d0000)
ro space 8192K, 66% used [0x2abd0000, 0x2b12bcc0, 0x2b12be00, 0x2b3d0000)
rw space 12288K, 46% used [0x2b3d0000, 0x2b972060, 0x2b972200, 0x2bfd0000)
34.735: [DefNew: 52568K->3433K(55296K), 0.0072126 secs] 55264K->6615K(124928K)Heap after gc invocations=8:
def new generation total 55296K, used 3433K [0x1ebd0000, 0x227d0000, 0x227d0000)
eden space 49152K, 0% used [0x1ebd0000, 0x1ebd0000, 0x21bd0000)
from space 6144K, 55% used [0x21bd0000, 0x21f2a5e8, 0x221d0000)
to space 6144K, 0% used [0x221d0000, 0x221d0000, 0x227d0000)
tenured generation total 69632K, used 3182K [0x227d0000, 0x26bd0000, 0x26bd0000)
the space 69632K, 4% used [0x227d0000, 0x22aeb958, 0x22aeba00, 0x26bd0000)
compacting perm gen total 8192K, used 2898K [0x26bd0000, 0x273d0000, 0x2abd0000)
the space 8192K, 35% used [0x26bd0000, 0x26ea4ba8, 0x26ea4c00, 0x273d0000)
ro space 8192K, 66% used [0x2abd0000, 0x2b12bcc0, 0x2b12be00, 0x2b3d0000)
rw space 12288K, 46% used [0x2b3d0000, 0x2b972060, 0x2b972200, 0x2bfd0000)
}, 0.0757599 secs]

常見配置彙總 

堆設置 

-Xms:初始堆大小 
-Xmx:最大堆大小 
-XX:NewSize=n:設置年輕代大小 
-XX:NewRatio=n:設置年輕代和年老代的比值.如:爲3,表示年輕代與年老代比值爲1:3,年輕代佔整個年輕代年老代和的1/4 
-XX:SurvivorRatio=n:年輕代中Eden區與兩個Survivor區的比值.注意Survivor區有兩個.如:3,表示Eden:Survivor=3:2,一個Survivor區佔整個年輕代的1/5 
-XX:MaxPermSize=n:設置持久代大小

收集器設置 

-XX:+UseSerialGC:設置串行收集器 
-XX:+UseParallelGC:設置並行收集器 
-XX:+UseParalledlOldGC:設置並行年老代收集器 
-XX:+UseConcMarkSweepGC:設置併發收集器

垃圾回收統計信息 

-XX:+PrintGC 
-XX:+PrintGCDetails 
-XX:+PrintGCTimeStamps 
-Xloggc:filename

並行收集器設置 

-XX:ParallelGCThreads=n:設置並行收集器收集時使用的CPU數.並行收集線程數. 
-XX:MaxGCPauseMillis=n:設置並行收集最大暫停時間 
-XX:GCTimeRatio=n:設置垃圾回收時間佔程序運行時間的百分比.公式爲1/(1+n)

併發收集器設置 

-XX:+CMSIncrementalMode:設置爲增量模式.適用於單CPU情況. 
-XX:ParallelGCThreads=n:設置併發收集器年輕代收集方式爲並行收集時,使用的CPU數.並行收集線程數.

 

年輕代大小選擇 

響應時間優先的應用:儘可能設大,直到接近系統的最低響應時間限制(根據實際情況選擇).在此種情況下,年輕代收集發生的頻率也是最小的.同時,減少到達年老代的對象. 
吞吐量優先的應用:儘可能的設置大,可能到達Gbit的程度.因爲對響應時間沒有要求,垃圾收集可以並行進行,一般適合8CPU以上的應用.

年老代大小選擇 

響應時間優先的應用:年老代使用併發收集器,所以其大小需要小心設置,一般要考慮併發會話率和會話持續時間等一些參數.如果堆設置小了,可以會造成內存碎 片,高回收頻率以及應用暫停而使用傳統的標記清除方式;如果堆大了,則需要較長的收集時間.最優化的方案,一般需要參考以下數據獲得: 
1.併發垃圾收集信息 
2.持久代併發收集次數 
3.傳統GC信息 
4.花在年輕代和年老代回收上的時間比例
5.減少年輕代和年老代花費的時間,一般會提高應用的效率

 

吞吐量優先的應用:一般吞吐量優先的應用都有一個很大的年輕代和一個較小的年老代.原因是,這樣可以儘可能回收掉大部分短期對象,減少中期的對象,而年老代盡存放長期存活對象.
較小堆引起的碎片問題
因爲年老代的併發收集器使用標記,清除算法,所以不會對堆進行壓縮.當收集器回收時,他會把相鄰的空間進行合併,這樣可以分配給較大的對象.但是,當堆空 間較小時,運行一段時間以後,就會出現"碎片",如果併發收集器找不到足夠的空間,那麼併發收集器將會停止,然後使用傳統的標記,清除方式進行回收.如果 出現"碎片",可能需要進行如下配置: 
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection:使用併發收集器時,開啓對年老代的壓縮. 
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=0:上面配置開啓的情況下,這裏設置多少次Full GC後,對年老代進行壓縮

在同一個工程下,有兩個類,這兩個類中只有很少的變動,而最關健的FOR卻沒有一點變動,可是當我分別運行這兩個程序的時候卻出現一個很嚴重的問題,一個程序循環的快,一個循環的慢.這到底是怎麼回事呢~???苦苦尋找了半天也沒有想到是爲什麼,因爲程序改變的部分根不影響我循環的速度,可是結果卻是有很大的差別,一個大約是在一分鐘這內就可以循環完,可是另一個卻需要六七分鐘,這根本就不是一個數據理級的麻.兩個完全一樣的循環,從代碼上根本上是看不出有什麼問題.不得以求助同事吧,可是同事看了也感覺很詭異,兩個人在那訂着代碼又看了一個多小時,最後同事讓我來個乾淨點的,關機重啓.我到也聽話,就順着同事的意思去了,可就在關機的這個時候他突然說是不是內存的問題,我也空然想到了,還真的有可能是內存的問題,因爲快的那個在我之前運行程序之前可給過1G的內存啊,而後來的這個我好像是沒有設過內存啊,機器起來了,有了這個想法進去看看吧,結果正中要害,果真是慢的那個沒有開內存,程序運行時只不過是JVM默認開的內存.我初步分析是因爲內存太小,而我的程序所用內存又正好卡在JVM所開內存邊上,不至於溢出.當程序運行時就得花費大部分時間去調用GC去,這樣就導致了爲什麼相同的循環出現兩種不同的效率~!
順便把內存使用情況的方法也貼出來:

 

[java] view plain copy

 

 

1. public static String getMemUsage() {  
2.     long free = java.lang.Runtime.getRuntime().freeMemory();  
3.     long total = java.lang.Runtime.getRuntime().totalMemory();   
4.     StringBuffer buf = new StringBuffer();  
5.     buf.append("[Mem: used ").append((total-free)>>20)  
6.         .append("M free ").append(free>>20)  
7.         .append("M total ").append(total>>20).append("M]");  
8.     return buf.toString();  
9. }  

google一下,大概就說JVM是這樣來操作內存:

 

堆(Heap)和非堆(Non-heap)內存
按照官方的說法:"Java 虛擬機具有一個堆,堆是運行時數據區域,所有類實例和數組的內存均從此處分配.堆是在 Java 虛擬機啓動時創建的.""在JVM中堆之外的內存稱爲非堆內存(Non-heap memory)".可以看出JVM主要管理兩種類型的內存:堆和非堆.簡單來說堆就是Java代碼可及的內存,是留給開發人員使用的;非堆就是JVM留給自己用的,所以方法區,JVM內部處理或優化所需的內存(如JIT編譯後的代碼緩存),每個類結構(如運行時常數池,字段和方法數據)以及方法和構造方法的代碼都在非堆內存中.

堆內存分配

JVM初始分配的內存由-Xms指定,默認是物理內存的1/64;JVM最大分配的內存由-Xmx指定,默認是物理內存的1/4.默認空餘堆內存小於40%時,JVM就會增大堆直到-Xmx的最大限制;空餘堆內存大於70%時, JVM會減少堆直到-Xms的最小限制.因此服務器一般設置-Xms,-Xmx相等以避免在每次GC 後調整堆的大小.

非堆內存分配

JVM使用-XX:PermSize設置非堆內存初始值,默認是物理內存的1/64;由XX:MaxPermSize設置最大非堆內存的大小,默認是物理內存的1/4.
JVM內存限制(最大值)
首先JVM內存首先受限於實際的最大物理內存,假設物理內存無限大的話,JVM內存的最大值跟操作系統有很大的關係.簡單的說就32位處理器雖然可控內存空間有4GB,但是具體的操作系統會給一個限制,這個限制一般是 2GB-3GB(一般來說Windows系統下爲1.5G-2G,Linux系統下爲2G-3G),而64bit以上的處理器就不會有限制了
JVM內存的調優
1. Heap設定與垃圾回收Java Heap分爲3個區,Young,Old和Permanent.Young保存剛實例化的對象.當該區被填滿時,GC會將對象移到Old區.Permanent區則負責保存反射對象,本文不討論該區.JVM的Heap分配可以使用-X參數設定,
-Xms
初始Heap大小
-Xmx
java heap最大值
-Xmn
young generation的heap大小
JVM有2個GC線程.第一個線程負責回收Heap的Young區.第二個線程在Heap不足時,遍歷Heap,將Young 區升級爲Older區.Older區的大小等於-Xmx減去-Xmn,不能將-Xms的值設的過大,因爲第二個線程被迫運行會降低JVM的性能.
爲什麼一些程序頻繁發生GC?有如下原因:

•  程序內調用了System.gc()或Runtime.gc().
•  一些中間件軟件調用自己的GC方法,此時需要設置參數禁止這些GC.
•  Java的Heap太小,一般默認的Heap值都很小.
•  頻繁實例化對象,Release對象.此時儘量保存並重用對象,例如使用StringBuffer()和String().

如果你發現每次GC後,Heap的剩餘空間會是總空間的50%,這表示你的Heap處於健康狀態.許多Server端的Java程序每次GC後最好能有65%的剩餘空間.經驗之談:
1．Server端JVM最好將-Xms和-Xmx設爲相同值.爲了優化GC,最好讓-Xmn值約等於-Xmx的1/3[2].
2．一個GUI程序最好是每10到20秒間運行一次GC,每次在半秒之內完成[2].
注意:
1．增加Heap的大小雖然會降低GC的頻率,但也增加了每次GC的時間.並且GC運行時,所有的用戶線程將暫停,也就是GC期間,Java應用程序不做任何工作.
2．Heap大小並不決定進程的內存使用量.進程的內存使用量要大於-Xmx定義的值,因爲Java爲其他任務分配內存,例如每個線程的Stack等.
2．Stack的設定
每個線程都有他自己的Stack.
-Xss
每個線程的Stack大小
Stack的大小限制着線程的數量.如果Stack過大就好導致內存溢漏.-Xss參數決定Stack大小,例如-Xss1024K.如果Stack太小,也會導致Stack溢漏.
3．硬件環境
硬件環境也影響GC的效率,例如機器的種類,內存,swap空間,和CPU的數量.
如果你的程序需要頻繁創建很多transient對象,會導致JVM頻繁GC.這種情況你可以增加機器的內存,來減少Swap空間的使用[2].
4．4種GC
第一種爲單線程GC,也是默認的GC.,該GC適用於單CPU機器.
第二種爲Throughput GC,是多線程的GC,適用於多CPU,使用大量線程的程序.第二種GC與第一種GC相似,不同在於GC在收集Young區是多線程的,但在Old區和第一種一樣,仍然採用單線程.-XX:+UseParallelGC參數啓動該GC.
第三種爲Concurrent Low Pause GC,類似於第一種,適用於多CPU,並要求縮短因GC造成程序停滯的時間.這種GC可以在Old區的回收同時,運行應用程序.-XX:+UseConcMarkSweepGC參數啓動該GC.
第四種爲Incremental Low Pause GC,適用於要求縮短因GC造成程序停滯的時間.這種GC可以在Young區回收的同時,回收一部分Old區對象.-Xincgc參數啓動該GC.
4種GC的具體描述參見[3].
參考文章:
1. JVM Tuning. http://www.caucho.com/resin-3.0/performance/jvm-tuning.xtp#garbage-collection
2. Performance tuning Java: Tuning steps
http://h21007.www2.hp.com/dspp/tech/tech_TechDocumentDetailPage_IDX/1,1701,1604,00.html
3. Tuning Garbage Collection with the 1.4.2 JavaTM Virtual Machine .
http://java.sun.com/docs/hotspot/gc1.4.2/

 

 在HotSpot JVM 中有三種概念，分別代表了不同代中發生的GC 動作。
        Minor GC：指發生在新生代的垃圾收集動作，由於新生代中對象生命週期較短，更新速度迅速，所以Minor GC 也會比較頻繁，Minor GC 的回收速度也比較快。Minor GC 通常使用copying 算法，此算法一般爲最有效的。
        Major GC：指發生在老年代或永久代的垃圾收集動作，出現了Major GC，通常會伴隨至少一次的         Minor GC(但有的收集策略會只有Major GC)。MajorGC 的速度一般會比比較慢。

        Full GC：指對堆內存整體進行垃圾收集(包含新生代，老年代，永久代)，有時可以理解爲僅是Major GC，又可以理解爲Major GC + Minor GC，因爲概念理解上的差異我們理解Full GC 爲清理所有內存即可。

        下面是內存及GC 的相關參數：

 

        內存相關設置(32位系統Heap 最大支持2GB，64位以上無限制)
        -Xms：初始堆(Heap)大小，默認3670k。當空閒堆內存小於40%時，JVM 就會增大堆內存直到-Xmx 所設置的最大值，可以通過-XX:MinHeapFreeRatio=n 設置其比例。
        -Xmx：最大堆(Heap)大小，默認64m。當空閒堆內存大於70%時，JVM 會減少堆內存直到-Xms 所設置的最小值，可以通過-XX:MaxHeapFreeRatio=n 設置其比例。
        -Xmn：新生代大小，增大新生代後會相應減小老年代大小。此值對系統性能影響較大，Java 官方推薦配置爲整個堆大小的3/8。
        -Xss：設置每個線程棧的大小。Java1.5 以後每個線程棧默認大小爲1M，之前每個線程棧默認大小爲256K。可以根據應用的線程所需內存大小進行調整。一般情況下默認值已經能滿足絕大部分情景的應用，如果想更進一步優化則需要非常細緻的測試。在相同物理內存下，減小這個值能生成更多的線程，進程中可容納線程數量與很多因素有關，感興趣的可以詳細瞭解下，據說可以達到6500個以上。

        -XX:MinHeapFreeRatio=40：如果發現空閒堆內存佔到整個預估上限值的40%，則增大上限值。
        -XX:MaxHeapFreeRatio=70：如果發現空閒堆內存佔到整個預估上限值的70%，則收縮預估上限值。
        -XX:NewRatio=2：設置年輕代和老年代的比值。例如：n=3，則表示年輕代與老年代比值爲1:3，年輕代佔整個年輕代與老年代之和的1/4。
        -XX:SurvivorRatio=8：Eden 與Survivor 的佔用比例。例如8表示，一個survivor 區佔用 1/8 的Eden 內存，即1/10的新生代內存，此處需注意年輕代有2個survivor 區，所以比例爲1:10。
        -XX:TargetSurvivorRatio=50：實際使用的survivor 空間大小佔比。默認是47%，最高90%。
        -XX:MaxPermSize=64m：設置持久代(即方法區)佔整個堆內存的最大值。
        -XX:MaxTenuringThreshold=0：設置對象最大年齡。即對象在在Eden 與Survivor 區之間被複制的次數，每被複制一次就增加1歲，默認值爲15。如果設置爲0的話，則Eden 中對象不經過Survivor 區直接進入老年代。

 

        收集器設置
        -XX:-DisableExplicitGC：禁止在運行期顯式地調用System.gc()，開啓該選項後，GC 的觸發時機將由Garbage Collector 全權掌控，默認：關閉。
        -XX:+ScavengeBeforeFullGC：在Full GC前觸發一次Minor GC，默認：啓用。
        -XX:+UseGCOverheadLimit：限制GC的運行時間。如果GC耗時過長，就拋OutOfMemoryError。
        -XX:ParallelGCThreads=n：配置並行收集器的線程數，即：同時多少個線程一起進行垃圾回收。此值最好配置與處理器數目相等。
        -XX:+UseTLAB：啓用線程本地緩存區(Thread Local)。
        -XX:+UseSerialGC：使用串行收集器。
        -XX:+UseParallelGC：使用並行收集器。
        -XX:+UseParallelOldGC：使用並行壓縮收集器。
        -XX:+UseConcMarkSweepGC：使用CMS 收集器。

 

        G1收集器設置
        -XX:+UseG1GC：使用G1收集器。
        -XX:MaxGCPauseMillis=n：設置並行收集最大暫停時間，這是一個理想目標，JVM 將盡最大努力來實現它。

 

        GC 日誌設置
        -XX:+PrintGC：開啓GC日誌打印。
        -XX:+PrintGCDetails：打印GC回收的詳細信息。
        -XX:+PrintGCTimeStamps：打印GC停頓耗時。 
        -Xloggc:<filename>：輸出GC 詳細日誌信息至指定文件。
        -XX:+UseGCLogFileRotation：開啓GC 日誌文件切分功能，前置選項 -Xloggc。
        -XX:NumberOfGClogFiles=1：設置切分GC 日誌文件數量，文件命名格式：.0, .1, ..., .n-1。
        -XX:GCLogFileSize=8K：GC日誌文件切分大小。

 

        參數的意義基本已經瞭解，下面就講一講如何使我們的程序運行的更快，更穩定。
        1.內存相關設置
        (1)首先是操作系統的選擇，在32位操作系統下JVM 只支持最大2GB Heap 大小，所以這大大的侷限了程序的運行性能。然而在64位操作系統下則沒有任何限制，所以推薦使用64位操作系統。
        (2)然後是硬件方面，可以根據經濟情況相應增加CPU 數量及物理內存大小，這樣利用並行收集器可以帶來很高的垃圾清理效率。
        (3)Heap 相關參數設置，大型的應用系統常常會被兩個問題困擾：一個是啓動緩慢，因爲初始Heap 非常小，必須由很多major 收集器來調整內存大小；另一個更加嚴重的問題就是默認的Heap 最大值對於應用程序來說“太可憐了”。根據以下經驗法則(即拇指規則，指根據經驗大多數情況下成立，但不保證絕對)：
        1)給於虛擬機更大的內存設置，往往默認的64mb 對於現代系統來說太小了。
        2)將-Xms 與-Xmx 設置爲相同值，這樣做的好處是GC 後不用再頻繁的根據內存使用情況去動態修改Heap 內存大小了，而且只有當內存使用達到-Xmx 設置的最大值時纔會觸發垃圾收集，這給GC 及系統減輕了負擔。
        3)設置過堆大小之後，可以根據程序創建對象的頻率來調整新生代的內存大小，如果程序中創建新對象的頻率比較搞可以適當調大新生代，但不要盲目調整，因爲新生代的大小對JVM 及系統性能影響較大，Java 官方推薦配置爲整個堆大小的3/8，此值可以通過非標準參數-Xmn 直接調整大小或不穩定參數-XX:NewRatio=2 間接調整新生代與老年代的大小比值。
        4)線程中棧的大小調整也是如此，需要比較謹慎及細緻的測試之後修改。

        2.GC 收集器的選擇
        在HotSpot JVM 中有大致5類收集器：串行收集器，並行收集器，並行壓縮收集器，CMS 收集器，G1收集器。其中並行被並行壓縮收集器所替代，CMS 收集器被G1收集器所替代，所以可供選擇的只剩下三種。

        (1)串行收集器(Serial Collector)
        在同一時間只會執行一件垃圾清理任務，非常適用於單線程，單CPU 架構的程序，串行收集器的開銷也比較小，在老年代中使用mark-sweep-compact(標記—掃描-壓縮)算法， 對於堆內存不是很大的程序比較適用。
        串行收集器適用場景：客戶端程序(-client)和單線程比較小的應用。可以聲明-XX:+UseSerialGC 選項使用串行收集器。

 

        (2)並行壓縮收集器(Parallel Compacting Collector)
        並行壓縮收集器是在J2SE1.5後引入，與並行收集器(並行收集器又被稱作吞吐量收集器)最大的不同是對老年代的回收使用了不同的算法，並行壓縮收集器最終會取代並行收集器。並行壓縮收集器最大的優點就是在消耗部分硬件性能及多CPU 支持下可以做到更短的stop-the-world 暫停，使回收效率更高從而增加了程序的吞吐量。
        並行壓縮收集器適用場景：程序穩定長期運行，希望任何時候我們的程序都能得到響應，即使程序執行速度緩慢，例如一些後臺程序。硬件水平較高，例如多CPU，多物理內存的服務器可以選擇並行壓縮收集器。可以聲明-XX:+UseParallelOldGC 選項使用並行壓縮收集器。

 

        (3)CMS 收集器(Concurrent Mark-Sweep (CMS) Collector)
        在很多應用中，更加註重快速的相應時間而不是吞吐量。新生代的垃圾回收通常不會造成長時間的應用程序中斷，但是，對於老年代，特別是當Heap 已使用量比較大的時候會導致長時間的程序中斷(雖然這種情況不常發生)。Hotspot JVM 引入CMS 的目的就是爲了解決這個問題。
        CMS 收集器適用場景(G1同理)：對於老年代使用率比較高的應用程序適合CMS 收集器，對停頓時間有較嚴格要求的程序也比較適合使用CMS 收集器。所以CMS 收集器多用於應用服務器程序上，例如web系統等。這類系統的共同特點就是響應時間一般較短，否則容易造成用戶體驗差的評價。可以聲明-xx:+UseConcMarkSweepGC 選項使用CMS。如果你還想讓CMS 運行與增量模式下，則可聲明–XX:+CMSIncrementalMode 選項啓用增量模式。增量模式指的是把收集器的工作分成多個時間塊，然後在兩次新生代的回收期間加以運行，這種方式可以更進一步減少暫停的時間。

 

        3.GC 日誌的使用

        然後來看一段非常簡單的代碼：

Java代碼  

1. public class GCTest {  
2.   
3.     public static void main(String[] args){  
4.         for (;;) {  
5.             System.gc();  
6.         }  
7.     }  
8.   
9. }  

 

        Java 代碼編譯後，在控制檯輸入如下命令來運行此程序：

Java代碼  

1. java -server -verbose:gc GCTest  
2. 或  
3. java -server -XX:+PrintGC GCTest  

 

運行結果：

..... 
[GC 160K->160K(125312K), 0.0004590 secs] 
[Full GC 160K->160K(125312K), 0.0063689 secs] 
.....

        從運行結果我們可以看到GC 的執行情況，-verbose:gc 與-XX:+PrintGC 兩個參數的作用相同，都是打印GC 基本信息，但基本信息中可參考的內容基本沒有。
        需要更加詳細的GC 信息輸出，可以使用-XX:+PrintGCDetails 參數，來打印GC 詳情信息：

Java代碼  

1. java -server -XX:+PrintGCDetails Contacts  

 

運行結果：

..... 
[Full GC (System) [PSYoungGen: 0K->0K(38144K)] [PSOldGen: 160K->160K(87168K)] 160K->160K(125312K) [PSPermGen: 2937K->2937K(21248K)], 0.0055359 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.01 secs] 
[GC [PSYoungGen: 654K->32K(38144K)] 814K->192K(125312K), 0.0002939 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] 
.....

小提示，java 參數需要在類名前，否則在類名後的參數會被捨棄掉，格式如下：

java [-options] class [args...] 
(執行class 文件) 
java [-options] -jar jarfile [args...] 
(執行jar 文件)

        除了將GC 信息直接打印到控制檯外更常用的做法是以文件的形式存儲日誌信息，利用-Xloggc:<file> 來實現：

Java代碼  

1. java -server -XX:+PrintGCDetails -Xloggc:d:\gc.log GCTest  

 

        GC 打印的日誌信息有固定的格式，可以將每條日誌拆分成幾部分來分析。
        Minor GC：

 

        Full GC：

 
        日誌中已經包含了上面所說的幾種不同內存中的GC 執行情況，可以很方便的瞭解那部分內存使用出現了問題，這樣就可以集中解決出現問題的部分。

 

        4.其他（會不斷補充）

        (1)避免使用大對象

        所謂大對象就是指，需要大量連續內存空間的Java對象，最典型的大對象就是那種很長的字符串及數組。大對象對虛擬機的內存分配來說就是一個"bad message"，經常出現大對象容易導致內存還有不少空間時就提前觸發垃圾收集以獲取足夠的連續空間來“安置”它們。

        這樣的大對象如果只是使用1次的話，那麼可想而知會對內存造成多麼大的浪費，而且爲了“挽回”這種過失，GC 會不斷的去清理這些大對象所佔用的內存空間，進而大致了程序運行的緩慢，所以在編碼階段就應該去重點注意這方面的問題不要爲了開發方便而將很多“無關”的東西塞到一個對象中。

 

如何觸發FullGC ？

               使用jmap工具可觸發FullGC 

               jmap -dump:live,format=b,file=heap.bin <pid> 將當前的存活對象dump到文件，此時會觸發FullGC

               jmap -histo:live <pid> 打印每個class的實例數目,內存佔用,類全名信息.live子參數加上後,只統計活的對象數量. 此時會觸發FullGC