Java虚拟机(JVM)中的内存设置详解

时间:2022-12-27 13:01:25


在一些规模稍大的应用中,Java虚拟机(JVM)的内存设置尤为重要,想在项目中取得好的效率,GC(垃圾回收)的设置是第一步。


java内存机制

PermGen space:全称是Permanent Generation space.就是说是永久保存的区域,用于存放Class和Meta信息,Class在被Load的时候被放入该区域Heap space:存放Instance。

GC(Garbage Collection)应该不会对PermGen space进行清理,所以如果你的APP会LOAD很多CLASS的话,就很可能出现PermGen space错误


Java Heap分为3个区
1.Young
2.Old
3.Permanent

Young保存刚实例化的对象。当该区被填满时,GC会将对象移到Old区。Permanent区则负责保存反射对象,本文不讨论该区。

JVM的Heap分配可以使用-X参数设定,

-Xms 
初始Heap大小

-Xmx 
java heap最大值 

-Xmn 
young generation的heap大小



GC(垃圾回收)


JVM有2个GC线程

第一个线程负责回收Heap的Young区
第二个线程在Heap不足时,遍历Heap,将Young 区升级为Older区

Older区的大小等于-Xmx减去-Xmn,不能将-Xms的值设的过大,因为第二个线程*运行会降低JVM的性能。
为什么一些程序频繁发生GC?

有如下原因:
1.程序内调用了System.gc()或Runtime.gc()。
2.一些中间件软件调用自己的GC方法,此时需要设置参数禁止这些GC。
3.Java的Heap太小,一般默认的Heap值都很小。
4.频繁实例化对象,Release对象 此时尽量保存并重用对象,例如使用StringBuffer()和String()。

如果你发现每次GC后,Heap的剩余空间会是总空间的50%,这表示你的Heap处于健康状态,许多Server端的Java程序每次GC后最好能有65%的剩余空间




4种GC

1、第一种为单线程GC,也是默认的GC,该GC适用于单CPU机器。
2、第二种为Throughput GC,是多线程的GC,适用于多CPU,使用大量线程的程序。第二种GC与第一种GC相似,不同在于GC在收集Young区是多线程的,但在Old区和第一种一样,仍然采用单线程。-XX:+UseParallelGC参数启动该GC。
3、第三种为Concurrent Low Pause GC,类似于第一种,适用于多CPU,并要求缩短因GC造成程序停滞的时间。这种GC可以在Old区的回收同时,运行应用程序。-XX:+UseConcMarkSweepGC参数启动该GC。
4、第四种为Incremental Low Pause GC,适用于要求缩短因GC造成程序停滞的时间。这种GC可以在Young区回收的同时,回收一部分Old区对象。-Xincgc参数启动该GC。




其它影响因素:


硬件环境

硬件环境也影响GC的效率,例如机器的种类,内存,swap空间,和CPU的数量。
如果你的程序需要频繁创建很多transient对象,会导致JVM频繁GC。这种情况你可以增加机器的内存,来减少Swap空间的使用。


设置经验之谈

1.Server端JVM最好将-Xms和-Xmx设为相同值。为了优化GC,最好让-Xmn值约等于-Xmx的1/3。
2.一个GUI程序最好是每10到20秒间运行一次GC,每次在半秒之内完成。



注意

1.增加Heap的大小虽然会降低GC的频率,但也增加了每次GC的时间。并且GC运行时,所有的用户线程将暂停,也就是GC期间,Java应用程序不做任何工作。
2.Heap大小并不决定进程的内存使用量。进程的内存使用量要大于-Xmx定义的值,因为Java为其他任务分配内存,例如每个线程的Stack等。

Stack的设定
每个线程都有他自己的Stack。

-Xss 
每个线程的Stack大小

Stack的大小限制着线程的数量。如果Stack过大就好导致内存溢漏。-Xss参数决定Stack大小,例如-Xss1024K。如果Stack太小,也会导致Stack溢漏。



不同环境下的内存设置方法


默认的java虚拟机的大小比较小,在对大数据进行处理时java就会报错:java.lang.OutOfMemoryError。

tomcat

 在tomcat的bin目录下的catalina.bat中添加set JAVA_OPTS=-Xms1024m -Xmx1024m -XX:PermSize=128M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=256m   

重启 tomcat


如果不起作用  则要修改注册表

路径对应自己的路径找到注册表

修改注册表HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Apache Software Foundation\Tomcat Service Manager\Tomcat5\Parameters\JavaOptions

原值为

-Dcatalina.home="C:\ApacheGroup\Tomcat 5.0"
-Djava.endorsed.dirs="C:\ApacheGroup\Tomcat 5.0\common\endorsed"
-Xrs加入 -Xms300m -Xmx350m

重起tomcat服务,设置生效



单文件的JVM内存进行设置

设置jvm内存的方法,对于单独的.class,可以用下面的方法对Test运行时的jvm内存进行设置。
java -Xms64m -Xmx256m Test
-Xms是设置内存初始化的大小
-Xmx是设置最大能够使用内存的大小(最好不要超过物理内存大小)


JBoss

默认可以使用的内存为64MB 
$JBOSSDIR$/bin/run.config 
JAVA_OPTS = "-server -Xms128 -Xmx512"


Eclipse

在控制台进入eclipse所在目录下,键入 
eclipse.exe -vmargs -Xms256m -Xmx512m 
256m表示JVM堆内存最小值 
512m表示JVM堆内存最大


Websphere

进入控制台去设置:应用程序服务器 > server1 > 进程定义 > Java 虚拟机