jvm1

Posted 2020-11-08 672530440

java JVM内存模型
%.1.java监控工具使用
%.2.Jps查看jvm的进程
%.2.1.jconsole 
    jconsole是一种集成了上面所有命令功能的可视化工具，可以分析jvm的内存使用情况和线程等信息。

通过JDK/bin目录下的“jconsole.exe”启动Jconsole后，将自动搜索出本机运行的所有JVM进程，不需要用户使用jps来查询了，双击其中一个进程即可开始监控。也可以“远程连接服务器，进行远程虚拟机的监控。”

Main进程是本地的一个springboot项目。

远程连接：jvisualvm和jconsole是一样的。

概述页面显示的是整个虚拟机主要运行数据的概览。非堆区是方法区（永久区）。

.1.1. jvisualvm比jconsole更好用，也在bin里面

提供了和jconsole的功能类似，提供了一大堆的插件。

插件中，Visual GC（可视化GC）还是比较好用的，可视化GC可以看到内存的具体使用情况。

本地进程（jvm进程）：eclipse，JConsole，VisualVM（是他自己），

Dump出来可以有一个很详细的线程报告：

Eclipse和tomcat也有性能监控工具。

 

%.1.java内存模型
%.1.1.内存模型图解
    虚拟机把所管理的内存区域划分为若干个不同的区。这些区域有各自的用途以及创建和销毁的时间。
有的区域随着虚拟机进程的启动而存在，有的区域则依赖用户线程的启动和结束而建立和销毁，我们可以将这些区域统称为Java运行时数据区域。

Java虚拟机运行时数据区域被分为五个区域：堆(Heap)、栈(Stack)、本地方法栈(Native Stack)、方法区(Method Area)、程序计数器(Program Count Register)。

    类的定义放在一个地方，放在方法区里面Method Area也叫永久区。
程序运行会产生一个个的对象，放在堆里面。
栈(Stack)是程序执行的时候本质是启动一个main线程执行，main线程执行方法的时候有局部变量放在栈里面。
栈里面是分线程存放的，每个线程都有自己的栈空间，保证每个线程不冲突。堆里面是线程共享的。一个线程会调用多个嵌套的方法a调B，B调C，比如递归里面。线程每调用一个方法就会产生一个栈桢，存放方法调用过程中需要的变量。调用的方法过多就会产生栈溢出。

 

程序计数器(Program Count Register)：执行到哪一行了。

本地方法栈(Native Stack)：jvm跟操作系统的交互，调用windows和linux的方法，比如文件操作都会调用本地操作系统的方法。

垃圾回收：C++里面maloc之后要free掉，

%.1.1. 堆（Heap）
    Java Heap区域随着虚拟机的启动而创建。是一块共享的区域有锁和同步。
堆分为新生代、老年代、永久区（方法区）。垃圾回收也要回收永久区（静态变量，类的定义），永久区也会溢出，所以垃圾回收也回收永久区。
新生代、老年代根据对象存活的年龄划分的。New的新的对象在新生代，垃圾回收器

垃圾回收器从程序的根节点开始搜索，看能够走到哪些对象，A引用B，B引用A，但是程序到达不了这个对象，虽然A和B都有引用（根据引用判断垃圾是不准确的），但是垃圾回收器到达不了，还是会把他当成垃圾回收。

收集器的使用（配置文件配置）：

现在大多数的GC基本都采用了分代收集算法。如果再细致一点，Java Heap还有Eden空间，From Survivor空间,To Survivor空间等。

Java Heap可以处于物理上不连续的内存空间中，只要逻辑上是连续的即可。

.1.1. 堆

.1.1.  栈（Stack）

相对于Java Heap来讲，Java Stack是线程私有的，她的生命周期与线程相同。Java Stack描述的是Java方法执行时的内存模型，每个方法执行时都会创建一个栈帧（Stack Frame）用语存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。从下图从可以看到，每个线程在执行一个方法时，都意味着有一个栈帧在当前线程对应的栈帧中入栈和出栈。

图中可以看到每一个栈帧中都有局部变量表。局部变量表存放了编译期间的各种基本数据类型，对象引用等信息。

%.1.1.本地方法栈（Native Stack）
    本地方法栈（Native Stack）与Java虚拟机站（Java Stack）所发挥的作用非常相似，他们之间的区别在于虚拟机栈为虚拟机栈执行java方法（也就是字节码）服务，而本地方法栈则为使用到Native方法服务。与操作系统的方法交互。
%.1.2.方法区（Method Area）
    方法区（Method Area）与堆（Java Heap）一样，是各个线程共享的内存区域，它用于存储虚拟机加载的类信息，常量，静态变量，即时编译器编译后的代码等数据（会把jsp编译成servlet的java代码）。虽然Java虚拟机规范把方法区描述为堆的一个逻辑部分，但是她却有一个别名叫做非堆（Non-Heap）。分析下Java虚拟机规范，之所以把方法区描述为堆的一个逻辑部分，应该觉得她们都是存储数据的角度出发的。一个存储对象数据（堆），一个存储静态信息(方法区)。
    在上文中，我们看到堆中有新生代、老生代、永久代的描述。为什么我们将新生代、老生代、永久代三个概念一起说，那是因为HotSpot虚拟机的设计团队选择把GC分代收集扩展至方法区，或者说使用永久代来实现方法区而已。这样HotSpot的垃圾收集器就能想管理Java堆一样管理这部分内存。简单点说就是HotSpot虚拟机中内存模型的分代，其中新生代和老生代在堆中，永久代使用方法区实现。根据官方发布的路线图信息，现在也有放弃永久代并逐步采用Native Memory来实现方法区的规划，在JDK1.7的HotSpot中，已经把原本放在永久代的字符串常量池移出。

%.1.1.总结
1、线程私有的数据区域有：
 Java虚拟机栈（Java Stack）
本地方法栈（Native Stack）
2、线程共有的数据区域有：
堆（Java Heap）
方法区

.1. JVM参数列表

java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:NewRatio=4 -XX:SurvivorRatio=4 -XX:MaxPermSize=16m  -XX:MaxTenuringThreshold=0
-Xmx3550m：最大堆内存为3550M。
-Xms3550m：初始堆内存为3550m。
此值可以设置与-Xmx相同，以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配内存。
-Xmn2g：设置年轻代大小为2G。
整个堆大小=年轻代大小 + 年老代大小 + 持久代大小。持久代一般固定大小为64m，所以增大年轻代后，将会减小年老代大小。此值对系统性能影响较大，Sun官方推荐配置为整个堆的3/8。
-Xss128k：设置每个线程的栈大小。
JDK5.0以后每个线程栈大小为1M，在相同物理内存下，减小这个值能生成更多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的，不能无限生成，经验值在 3000~5000左右。 
-XX:NewRatio=4:设置年轻代（包括Eden和两个Survivor区）与年老代的比值（除去持久代）。设置为4，则年轻代与年老代所占比值为1：4，年轻代占整个堆栈的1/5
-XX:SurvivorRatio=4：设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值。
设置为4，则两个Survivor区与一个Eden区的比值为2:4，一个Survivor区占整个年轻代的1/6
-XX:MaxPermSize=16m:设置持久代大小为16m。
-XX:MaxTenuringThreshold=0：设置垃圾最大年龄。
如果设置为0的话，则年轻代对象不经过Survivor区，直 接进入年老代。对于年老代比较多的应用，可以提高效率。如果将此值设置为一个较大值，则年轻代对象会在Survivor区进行多次复制，这样可以增加对象 再年轻代的存活时间，增加在年轻代即被回收的概论。


收集器设置
-XX:+UseSerialGC:设置串行收集器
-XX:+UseParallelGC:设置并行收集器
-XX:+UseParalledlOldGC:设置并行年老代收集器
-XX:+UseConcMarkSweepGC:设置并发收集器
垃圾回收统计信息
-XX:+PrintGC ：jvm故障调试的时候
-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCTimeStamps
-Xloggc:filename
并行收集器设置
-XX:ParallelGCThreads=n:设置并行收集器收集时使用的CPU数。并行收集线程数。
-XX:MaxGCPauseMillis=n:设置并行收集最大暂停时间
-XX:GCTimeRatio=n:设置垃圾回收时间占程序运行时间的百分比。公式为1/(1+n)
并发收集器设置
-XX:+CMSIncrementalMode:设置为增量模式。适用于单CPU情况。
-XX:ParallelGCThreads=n:设置并发收集器年轻代收集方式为并行收集时，使用的CPU数。并行收集线程数。