JVM的问题排查及优化方向
报错排查
java.lang.StackOverflowError
- 栈帧过多：递归调用，栈帧不断扩展，无法申请到更多的内存容纳栈帧，导致栈内存溢出；
- 栈帧过大；
- -Xss过小；
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
- 内存过小，无法容纳程序正常运行所不断创建的对象大小；
- 超大对象占用过多内存，又无法回收；
- 内存泄漏，导致无法回收；
java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit
- 这种情况通常是由于内存泄漏，GC的回收效率很低，GC占用时间长，但是回收内存很低，就会触发此OOM；
java.lang.OutOfMemoryError: MetaSpace
- 程序可能动态创建太多的class；
java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory
- Java 允许应用程序通过 Direct ByteBuffer 直接访问堆外内存，当访问的堆外内存大于默认64MB时，触发OOM；
- 此OOM通常是IO线程引发的，如NIO；
- 可以通过：-XX:MaxDirectMemorySize调整堆外内存大小；
内存泄漏
内存泄漏严重，往往会导致OOM； 如果频繁Full GC，并且效果不佳，可能是内存泄漏； 常见原因： 1、连接资源未正常关闭； 2、ThreadLocal未Remove； 3、数据重复；可能是缓存时，缓存的对象未实现
equals
、hashcode
导致重复存储；
优化核心
堆区是主要的调优区域：
1、提升对象从年轻代进入老年代的门槛；
2、降低 FullGC 次数；(核心)
常用JVM参数
| 参数 | 作用 |
|---|---|
| -Xms600m | 堆的起始内存 |
| -Xmx600m | 堆的最大内存 |
| -Xmn200m | 新生代大小 |
| -XX:SurvivorRation=8 | Eden占新生代的8/10，剩余2/10,From/To 平分 |
| -XX:NewRation=2 | 老年代/新生代比例大小 |
| -XX:+UseAdaptiveSizePolicy | 动态调整 JVM 各区大小以及 gc 年龄阈值 |
| -XX:MaxTenuringThreshold=15 | 晋升阈值：默认15，超出此阈值，对象移入老年代 |
| -XX:TargetSurvivorRatio=90 | Survivor 区占用达到 90%，再将对象移入老年代 |
| -XX:PretenureSizeThreshold=3145728 | 如果对象大小超过这个值，将直接分配在老年代 |
| -XX:+PrintGCDetails | GC详情 |
| -XX:+ScavengeBeforeFullGC | FullGC前执行一次MinorGC |
- Heap 大小：
- -Xms600m：堆的起始内存
- -Xmx600m：堆的最大内存
- (超出触发 MajorGC，无法回收则抛：OutOfMemoryError)
- 自适应策略(JDK1.7)
- -XX:+UseAdaptiveSizePolicy：动态调整 JVM 各区大小以及 gc 年龄阈值；
- 默认初始：老/新 = 2，Eden/Survivor = 8：2，默认年龄阈值 15；
- 每次 GC 后，动态计算大小 Eden/Survivor 的内存分配；
- 默认开启，且推荐不要关闭，除非一定要使用特定的 JVM 分区大小；
以下 2 个参数开启前提：关闭自适应策略
-
新生代老年代比例：
- -XX:NewRation=2：老年代/新生代比例大小
-
新生代内分区比例：
- -XX:SurvivorRation=8：Eden占新生代的比例，剩余 From/To 平分
- -XX:InitialSurvivorRatio=8 -XX:+UseAdaptiveSizePolocy： 初始化比例为8，并动态调整新生代比例
- 一些垃圾收集器，直接默认动态调整；
-
控制对象进入老年代的参数：
- -XX:MaxTenuringThreshold=15：默认 15，超出此阈值，对象移入老年代；
- -XX:TargetSurvivorRatio=90：Survivor 区占用达到 90%，再将对象移入老年代
- 通常是占用达到 50%，按照年龄排序后，超出 50%的大年龄对象，会在 MinorGC 时移入老年代；
- -XX:PretenureSizeThreshold=3145728：如果对象大小超过这个值，将直接分配在老年代
如何确定参数
- 首先要确定线上机器的配置：CPU核数、内存大小；
- 根据CPU核数，配置合适的线程池；根据-Xss计算出线程可能占用的内存大小；
- 比如300线程，默认栈内存1Mb，则需要300Mb
- 根据机器内存大小，配置堆区大小，一般配置机器内存的一半；
- -Xms=4096、-Xmx=4096一般设置一样大；
- 元空间一般512Mb，够用了；
- -XX:MetaspaceSize=512M -XX:MaxMetaspaceSize=512M
- 根据机器配置、业务场景，选择合适的垃圾收集器；
- 内存小于8G，使用CMS：-XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC
- 大于8G可以考虑G1：-XX:+UseG1GC
- 内存小于8G，使用CMS：
