概述

在这篇文章中，我们将一起看一下，一些常见的Java虚拟机的参数配置。

堆内存 - Xms 和 Xmx配置

堆内存配置，可以说是应用程序中，最常见的提升性能的参数配置。

这就是为什么我们需要指定最大和最小堆内存配置：

-Xms<heap size>[unit] 
-Xmx<heap size>[unit]

在这里，unit 表示要初始化内存(用堆大小表示)的单元。 单位可以标记为“ g”代表 GB，“ m”代表 MB，“ k”代表 KB。

例如，如果我们想给 JVM 分配最小的2gb 和最大的5gb，我们需要写:

-Xms2G -Xmx5G

从 java8开始，Metaspace 的大小没有定义。 一旦它达到全局限制，JVM 会自动增加它，然而，为了克服任何不必要的不稳定性，我们可以设置 Metaspace 大小为:

-XX:MaxMetaspaceSize=<metaspace size>[unit]

在这里，metaspace size表示我们要分配给元空间的内存量。

根据 Oracle 的参考指南，除了总的可用内存之外，第二大影响因素是为年轻代保留的堆的比例。 默认情况下，YG(年轻代) 的最小大小为1310 MB，最大大小不受限制。

我们也可以显示的设置年轻代的大小：

-XX:NewSize=<young size>[unit] 
-XX:MaxNewSize=<young size>[unit]

垃圾收集

为了提高应用程序的稳定性，选择正确的垃圾收集算法至关重要。有四种类型的 GC 实现:

• Serial Garbage Collector 串行垃圾收集器
• Parallel Garbage Collector 并行垃圾收集器
• CMS Garbage Collector CMS垃圾收集器
• G1 Garbage Collector G1垃圾收集器

这些实现可以使用以下参数声明:

-XX:+UseSerialGC
-XX:+UseParallelGC
-XX:+USeParNewGC
-XX:+UseG1GC

GC 日志

为了严格监视应用程序的运行状况，我们应该始终检查 JVM 的垃圾收集性能。 最简单的方法是以可读的格式记录 GC 日志。

使用以下参数，我们可以记录 GC 活动:

-XX:+UseGCLogFileRotation 
-XX:NumberOfGCLogFiles=< number of log files > 
-XX:GCLogFileSize=< file size >[ unit ]
-Xloggc:/path/to/gc.log

在这里，UseGCLogFileRotation 指定日志文件滚动策略，很像 log4j、 sl4j 等。 NumberOfGCLogfFles 表示可以为单个应用程序生命周期编写的日志文件的最大数量。 GCLogFileSize 指定文件的最大大小。 最后，loggc 表示它的位置。

这里需要注意的是，还有两个可用的 JVM 参数(- XX: + PrintGCTimeStamps 和-XX: + PrintGCDateStamps)可用于在 GC 日志中打印日期时间戳。

例如，如果我们希望分配最多100个 GC 日志文件，每个文件的最大大小为50 MB，并希望将它们存储在‘/home/user/log/ ’位置，我们可以使用以下语法:

-XX:+UseGCLogFileRotation  
-XX:NumberOfGCLogFiles=10
-XX:GCLogFileSize=50M 
-Xloggc:/home/user/log/gc.log

但是，问题是总是在后台使用一个附加的守护进程来监视系统时间。 这种行为可能会造成一些性能瓶颈; 这就是为什么在生产中最好不要使用这个参数的原因。

OOM的处理

对于大型应用程序来说，遇到OOM是非常常见的，OOM会导致应用程序崩溃。 这是一个非常关键的场景，很难复制以解决问题。

这就是为什么 JVM 提供了一些参数，这些参数将堆内存转储到一个物理文件中，以后可以用来查找内存泄漏:

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 
-XX:HeapDumpPath=./java_pid<pid>.hprof
-XX:OnOutOfMemoryError="< cmd args >;< cmd args >" 
-XX:+UseGCOverheadLimit

这里有几点需要注意:

• HeapDumpOnOutOfMemoryError: 这个参数表示如果发生OOM，则指示 JVM 将 heap 转储到物理文件
• HeapDumpPath: 这个参数表示要写入文件的路径, 文件名任意; 但是，如果 JVM 在名称中找到一个 pid 标记，导致内存不足错误的当前进程的进程 id 将会以Hprof 格式附加到文件名中
• OnOutOfMemoryError: 这个参数用于发出紧急命令，以便在内存不足的情况下执行; 在 cmd args 中应使用适当的命令。 例如，如果我们想在内存不足时重启服务器，我们可以设置参数:

-XX:OnOutOfMemoryError="shutdown -r"

• UseGCOverheadLimit: 该参数是一种策略，它限制在抛出 OutOfMemory 错误之前，在 GC 中花费的 VM 时间的比例

32/64位

在同时安装了32位和64位包的操作系统环境中，JVM 会自动选择32位环境包。如果我们想手动设置环境为64位，我们可以使用下面的参数:

-d<OS bit>

Misc(其他一些参数)

• -server: 表示启用 HotSpot 虚拟机, 该参数在64位系统中默认使用
• -XX:+UseStringDeduplication: java 8u20版本引入了这个 JVM 参数，用来减少通过创建太多相同 String 的实例带来的不必要的内存使用; 这通过将重复的 String 值减少为单个全局 char []数组来优化堆内存
• -XX:+UseLWPSynchronization: 设置基于 LWP (轻量级进程)的同步策略，而不是基于线程的同步策略
• -XX:LargePageSizeInBytes: 设置用于 Java 堆的 Large Page大小; 它采用 gb / mb / kb 的参数; 使用较大的页面大小，我们可以更好地利用虚拟内存硬件资源; 然而，这可能会导致 PermGen 的空间大小变大，这反过来会迫使减小 Java 堆空间的大小
• -XX:MaxHeapFreeRatio: 设置 GC 之后堆空闲的最大百分比，以避免收缩。
• -XX:MinHeapFreeRatio: 设置 GC 之后堆空闲的最小百分比，以避免扩展; 为了监视堆使用情况，可以使用 JDK 附带的 VisualVM。
• -XX:SurvivorRatio: Eden区和幸存者空间大小的比率——例如,-XX:SurvivorRatio=6 将每个幸存者空间和Eden区的比率设置为1:6
• -XX:+UseLargePages: 如果系统支持, 则使用大的页面内存，请注意，如果使用这个 JVM 参数，OpenJDK 7会崩溃
• -XX:+UseStringCache: 启用 String 池中可用的常用分配字符串的缓存
• -XX:+UseCompressedStrings: 对 String 对象使用 byte []类型，该类型可以用纯 ASCII 格式表示
• -XX:+OptimizeStringConcat: 它在可能的情况下优化字符串串联操作

总结

在这篇简短的文章中，我们了解了一些重要的 JVM 参数，这些参数可用于调优和提高应用程序性能，其中一些还可以用于调试。