读Java性能权威指南（第2版）笔记29_线程和同步性能下

Posted 2023-03-27 躺柒

1. JVM线程优化

1.1. 当空间不足时，可以调整线程使用的内存

1.2. 每个线程都有一个原生栈，操作系统会在这里存储线程的调用栈信息

1.3. 原生栈的大小是1 MB

• 1.3.1. 32位的Windows JVM原生栈大小是320KB

• 1.3.2. 在64位的JVM中，通常不会修改这个值

  • 1.3.2.1. 除非机器的物理内存相当紧张

• 1.3.3. 较小的栈大小可以防止应用程序用完原生内存

  • 1.3.3.1. 许多程序可以在栈大小为256 KB时运行

  • 1.3.3.2. 很少有程序需要用到完整的1 MB

1.4. -Xss=N标志

• 1.4.1. 改变线程的栈大小

2. 原生内存溢出

2.1. 在32位的JVM中，进程使用的内存达到了4 GB（或者小于4 GB，取决于操作系统）的最大大小

2.2. 系统实际已经耗尽虚拟内存

2.3. 减小栈的大小可以解决

2.4. 在Unix风格的系统上，用户创建的进程（他们正在运行的所有程序）已经达到了此次登录配置的最大进程数

• 2.4.1. 单个线程被认为是一个进程

2.5. 无法从JVM的异常中判断是这三种情况中的哪一种

3. 偏向锁

3.1. 让锁偏向于最近访问锁的线程

• 3.1.1. 如果一个线程最近使用了某个锁，那么下次它执行被同一个锁保护的代码时，处理器的缓存更有可能还包含该线程需要的数据

3.2. 但是偏向锁需要簿记信息，所以有时机器性能会更糟糕

3.3. 使用线程池的应用程序（包括某些应用程序和REST服务器）在偏向锁生效时，往往表现得更差

3.4. -XX:-UseBiasedLocking

• 3.4.1. 禁用偏向锁

• 3.4.2. 默认开启的

4. 线程优先级

4.1. 每个Java线程都有一个由开发人员定义的优先级，这是对操作系统的一种提示，用来说明程序认为特定线程有多重要

4.2. 操作系统会为机器上运行的每个线程计算一个当前优先级

• 4.2.1. 当前优先级既考虑了Java分配的优先级，也考虑了许多其他因素

• 4.2.2. 最重要的因素是线程上次运行到现在有多长时间

• 4.2.3. 无论其优先级如何，都不会有线程因为等待访问CPU而“饥饿”

4.3. 在Windows上，Java优先级较高的线程往往比优先级较低的线程运行得更多，但即使是低优先级的线程也会获得相当多的CPU时间

4.4. 无论在哪种情况下，都不能依赖线程的优先级来决定它的运行频率

4.5. 如果某些任务比其他任务更重要，就必须使用应用程序逻辑来确定它们的优先级

5. 监控线程和锁

5.1. 线程的总数

• 5.1.1. 通过系统提供的基本线程信息可以大致了解运行的线程数量

• 5.1.2. 确保它不会太高或太低

5.2. 查看线程信息可以确定线程被阻塞的原因

• 5.2.1. 它们在等待资源

• 5.2.2. 它们在等待I/O

5.3. 查看线程

• 5.3.1. jconsole

  • 5.3.1.1. 显示JVM内的线程状态

5.4. 查看阻塞线程

• 5.4.1. Java飞行记录器JFR

  • 5.4.1.1. 可以查看JVM内部、并能在底层知道线程何时被阻塞

  • 5.4.1.2. 提供了一个简单的方法来检查导致线程阻塞的事件

• 5.4.2. jstack

  • 5.4.2.1. 提供虚拟机中每个线程的状态信息，包括线程是否在运行、是否在等待锁、是否在等待I/O

  • 5.4.2.2. 在一定程度上可以查看线程阻塞在什么资源上

• 5.4.3. 大量的阻塞线程会降低性能。不管是什么原因造成的阻塞，都需要改变配置或应用程序，以避免阻塞

6. 线程性能没有太多可以优化

6.1. 可以调整的JVM标志相对较少

6.2. 这些标志的效果也十分有限

6.3. 良好的线程性能最佳实践准则

• 6.3.1. 管理线程数

• 6.3.2. 限制同步影响